一種電力變電站控制信號測試設備的製作方法

2023-05-28 19:51:31

本發明涉及儀器儀表分析及測量控制技術，尤其是一種電力變電站控制信號測試設備。

背景技術：

變電站是我國電力系統的重要構成部分，在其日常運行過程中，環境、技術、制度以及人工操作行為等多方面因素會促使變電站電力設備出現運行故障，影響整個運行系統的穩定性,因此,必須加強對電力設備的運行維護及檢測。在控制系統中，最關鍵的是各種控制信號的傳輸和信號質量，以往控制信號測試設備存在集成度高、系統複雜、故障檢測困難大等缺點。因此針對電力變壓器信號控制板的測試是電力變壓器的安全運行的重點。

技術實現要素：

為彌補現有技術的不足，本發明旨在提供一種針對信號濾波板，功率放大板，信號接收、發送板，通信質量板，電源信號板的板載模塊的焊接質量，信號質量，功能性等測試的電力變壓器控制信號測試設備。

為實現該技術目的，本發明的方案是：一種電力變電站控制信號測試設備，包括計算機、萬壓表、示波器、信號源模塊、可調電源模塊、cpld燒寫電源、can卡電、轉換卡電源、3芯r232/rs422轉換卡電源、仿真插頭、cpu板、濾波板測量模塊、功放板測量模塊、發送板測量模塊、接收板測量模塊、電源板測量模塊、通信板測量模塊、電流表和選擇繼電器；所述萬壓表、示波器、信號源模塊和可調電源模塊一端同時連接220v電源和usb/hub模塊連接、其另一端分別連接選擇繼電器；所述cpld燒寫電源、can卡電、轉換卡電源、3芯r232/rs422轉換卡電源和仿真插頭一端連接220v電源和usb/rs232進而與usb/hub模塊連接、其另端連接選擇繼電器；所述濾波板測量模塊、功放板測量模塊、發送板測量模塊、接收板測量模塊、電源板測量模塊和通信板測量模塊連接選擇繼電器，並且功放板測量模塊與電流表連接。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：該可以自動、快速、準確的完成多塊不同種類信號控制板的測試，可以節約人工成本，提高電力變壓器的安全和運行效率。在電力系統變壓器運行過程中提供高度自動化的技術支持。具體的效益是大幅度減少變壓器系統正常維護和檢修的時間，提高變壓器的運行效率，自動化的程度可以大幅度的節約人工成本，創造巨大的經濟效益和社會效益。

附圖說明

圖1為本發明的整體組件連接關係示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬於本發明保護的範圍。

請參閱圖1,本發明實施例中，一種電力變電站控制信號測試設備，包括計算機、萬壓表、示波器、信號源模塊、可調電源模塊、cpld燒寫電源、can卡電、轉換卡電源、3芯r232/rs422轉換卡電源、仿真插頭、cpu板、濾波板測量模塊、功放板測量模塊、發送板測量模塊、接收板測量模塊、電源板測量模塊、通信板測量模塊、電流表和選擇繼電器；所述萬壓表、示波器、信號源模塊和可調電源模塊一端同時連接220v電源和usb/hub模塊連接、其另一端分別連接選擇繼電器；所述cpld燒寫電源、can卡電、轉換卡電源、3芯r232/rs422轉換卡電源和仿真插頭一端連接220v電源和usb/rs232進而與usb/hub模塊連接、其另端連接選擇繼電器；所述濾波板測量模塊、功放板測量模塊、發送板測量模塊、接收板測量模塊、電源板測量模塊和通信板測量模塊連接選擇繼電器，並且功放板測量模塊與電流表連接。

進一步，所述變壓器信號發送板和接收板通常使用雙cpu結構，每個cpu均連接兩路can總線，每個cpu從can總線上接收通信板轉發的區域控制中心和ats的數據，並通過spi口交換數據進行比較。因此本發明裝置分別設置兩個信號選擇繼電器，其餘信號測試功能與通信板一致。

進一步，所述通常變壓器通信板使用雙cpu結構，每個cpu均連接四路can總線和兩路rs422總線，每個cpu從can總線上接收區域控制中心和軌旁發送、接收的數據。由於通信板所需測試信號較多，設置10個繼電器控制信號選擇，每路信號經過選擇後進入示波器，與信號源信號進行對比，信號誤差在允許範圍之內，下位機cpu發送測試通過信號，控制繼電器選擇下一路信號進行對比。同時信號板信號通過仿真插頭直接與計算機相連，通過計算機軟體可以隨時觀測信號板各路信號狀態。

本發明的工作原理為：通過信號測試針床設計接觸所需測試板上所需要測試的信號觸點（各信號控制板的焊點），所有的信號通過線路進入信號測試裝置，然後通過上位計算機的控制，一次性可以自動測試六塊電力變壓器信號控制板，上位計算機發出信號測試命令，通過下位cpu控制各個信號選擇繼電器，每一次繼電器將一個所需測試信號輸入示波器，萬用表或者電流表，通過下位機cpu對比測試信號和信號源發出的標準信號，誤差在允許範圍內將自動選擇下一路測試信號。所有控制板信號測試完畢後，將在上位計算機顯示器顯示六塊信號控制板各個觸點和輸出信號的情況，完成一套完整信號控制系統的性能測試。

本發明各個結構部分的功能，計算機：上位機的控制功能，實現發出測試系統命令，並在系統完成後顯示測試情況，作業系統為windows，方便人機互動；cpu板：下位機控制功能，接收上位機的命令，針對接入測試系統的控制板進行信號測試；通過控制方框代表繼電器，選擇測試板的信號線路，每次選擇一路信號進行測試；接受示波器，電流表的讀數，對比標準信號，判斷測試信號是否超出誤差限定；將各測試信號的結果返回上位機相關儲存單元，通過上位機顯示測試結果；控制可調電源，生成不同等級的電壓為相關電路板供電；可調電源：利用開關電源和可調數字電位計組合，下位機cpu控制，輸入220v，輸出12-110v的直流電源；usb-rs232：usb接口到rs232接口轉換器；串口，轉換卡：不同的信號接口轉換器；萬用表：測試系統的電壓信號和有可能的大的短路電流；電流表：測試功放板的電流信號；示波器：測試信號控制板的輸出信號；信號源：發出各標準信號對比測試信號；仿真插頭：信號板信號接入上位機的接口，在上位計算機直接顯示；帶有數字的方塊（數字為繼電器的個數）：信號選擇繼電器，作用為開關，測試相應的信號時，所在繼電器為開通狀態，其他繼電器為關閉狀態。繼電器通過下位機cpu控制開通和關斷。

對於本領域技術人員而言，顯然本發明不限於上述示範性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特徵的情況下，能夠以其它的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示範性的，而且是非限制性的，本發明的範圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和範圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。

以上所述，僅為本發明的較佳實施例，並不用以限制本發明，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何細微修改、等同替換和改進，均應包含在本發明技術方案的保護範圍之內。