交直流外表现场规范源能够用来检定测验交直流电压表、电流表和单相、三相有功功率表、无功功率表、相位表、功率因数表、频率表等多种工频外表及电量变送器。该体系具有体积小、重量轻、操作便利等特色,特别合适现场运用。一起该体系具有功用多、精确度高的长处,也合适实验室运用。该体系性价比高、一机多能,市场前景非常看好。
1首要特色
(1)多功用、高精确度、大功率,可广泛使用于检定各种工频外表。
(2)输出电压、电流、相位、功率因数、频率等均为软件发动,量程可主动或手动切换,对负载冲击小。
(3)电压、电流、相位、功率因数、频率等均可逐位调理,接连步进,并有满度和清零键,运用便利。
(4)具有过流、过压主动维护、主动复位的功用。
(5)320X240LDC大屏幕显现,可一起显现输出电压、电流、相位、功率因数、频率等参数,并且可显现所调理的值的相对差错和绝对差错。
(6)具有外部校准功用,可坚持校准后的精确度。
2技能指标
(1)输出频率规模:40.00~65.00Hz,精确度±0.02%,调理细度:0.01Hz.
(2)输出沟通电压规模:A相15~660V,分为150V、250V、400V、600V四个量程;B、C相为15~440V.分为150V、250V、400V三个量程。
(3)输出直流电压规模:10mV~660V,分为75mV、200mV、2V、10V、150V、250V、400V、600V八个量程。
(4)输出沟通电流规模:50mA~33A,分为500mA、1A、5A、30A四个量程。
(5)输出直流电流规模:5mA~22A,分为20μA、200μA、2mA、20mA、500mA、1A、5A、20A八个量程。
(6)输出交直流电压、电流调理细度,优于1×10-5,六位数字逐位调理,每个量程均可在0~110%之间调理。
(7)沟通电压、电流移相规模:0.00~359.99°,调理细度0.01°,精确度±0.05°。
(8)沟通电压、电流、功率(PF=1)精确度:0.05%.
(9)直流电压精确度:0.02%.
(10)直流电流5A~20mA;量程精确度:0.02%;其他量程精确度:0.05%.
(11)沟通电压、电流输出额定功率:30W.
(12)丈量时刻规模:1ms~100s,精确度:±0.1ms.
(13)能够加2~20次谐波。起伏为基波0~30%.
图1交直流外表现场规范源直流原理图
图2电压幅值操控原理
3作业原理
此外表的直流部分原理见图1,沟通部分见图3.下面从沟通幅值操控原理、沟通相位操控原理、直流电压操控原理及直流电流幅值操控原理别离进行剖析。
3.1沟通幅值操控原理
图3交直流外表现场规范源沟通原理图 沟通电压幅值操控进程见图2.
在稳态时,输出电压
其间B包含扩大器衰减系数和交直流转化系数,从上式能够看出输出电压的安稳度,取决于直流基准及扩大器衰减系数和交直流转化系数。直流基准的安稳度优于10×10-5,扩大器衰减系数和交直流转化系数优于20×10-5,输出电压的安稳度优于20×10-5.只需安稳度达到了要求,经过校准可使电压精确度确保在0.05级。
相同原理,按上述办法也能够使电流精确度确保在0.05级。
3.2沟通相位操控原理
从上面的剖析能够看出对电压、电流的操控只能对其幅值进行操控,对其相位没有操控效果,对电压、电流的相位采纳独自一套操控体系,见图4.
图4相位操控原理
电压、电流别离经过过零电路和整行电路变成方波信号,电压方波信号直接加到鉴相器中,电流方波一路经过反相器加到门控电路中,另一路直接加到门控电路中,门控电路加到鉴相器中。当电压、电流相位在180~360°之间时,门控电路操控电压、电流直接进行鉴相;当电压、电流相位在180°以内时,门控电路操控电压和电流的反向信号进行鉴相,这时的鉴相值应减去180°。
鉴相器输出的时刻距离信号表明电压和电流的相位差。用12MHz的脉冲丈量此信号,丈量计数器的值为Nx,则
频率是65Hz,丈量分辨率最低0.0019°
频率为40Hz,丈量分辨率最高0.0012°
经过丈量的相位值调理信号源相位,使相位输出值安稳在设定值,因为丈量分辨率较高,经过单片机很简略把相位操控在±0.05°以内。
3.3直流电压操控原理
直流电压操控原理见图5.
图5电压操控原理图
在安稳的状态下,输出电压
UE是数模变换器输出电压,UE输出电压0~11V,E是差错扩大器的扩大倍数[4],M是电压取样系数,K是前置扩大器和功率扩大器的扩大倍数,其值趋近无穷大,所以
输出值在不同量程可改动电压取样系数M的值,可使输出电压在一量程内接连输出。 3.4直流电流幅值操控原理
电流幅值操控原理见图6.
图6电流幅值操控原理
在安稳状态下输出电流:
同电压原理相同输出电流:
UE输出值是0~11V,经过调整取样电阻R0和差错扩大器的扩大倍数E的值,可使输出电流在22A~2μA之间分量程接连调理。
4技能特色
本设备选用电压、电流、相位三个独立的操控体系,电压、电流盯梢直流,呼应时刻快、输出安稳性好、精确度高。相位操控精确、安稳、牢靠。并且选用数字式组成信号源、脉冲调宽式数模转化等数字技能,使整个设备调试便利、修理简略、输出调理规模宽、调理细度进步,输出电流、电压、功率、相位、功率因数、频率等能够逐位批改、接连步进,并且还可快速升到满度值,运用愈加便利。
本设备操控体系规划集成度高,选用高型并行点擦存储器和闪耀程序存储器、先进的程序运转监督芯片和大规模可编程器材,所用芯片少、牢靠性高、可操作性好、调试修理便利。并且还具有外部校准功用,可坚持校准后的精确度。
5结语
本体系使用广泛,首要处理了二次电网的参数丈量及其溯源问题。本体系一起还能够使用到清洁动力如风能、太阳能的测验,也能够作为仪器外表企业的规范,用于产品的质量操控和标定。本体系关于企业进步产品质量、动力体系进步运转功率,都有很大效果,对社会经济发展有着重要意义,社会效益非常明显。