高壓開關參數自動檢測儀的製作方法
2023-10-05 23:07:24
專利名稱：高壓開關參數自動檢測儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種改進的高壓開關參數檢測儀，特別是一種能夠檢測開關運動瞬時速度的自動檢測裝置。適合於測試6～500千伏高壓開關的瞬時速度等多種運動特性參數。
現有的檢測裝置，如以電磁式測速方式來檢測高壓開關的運動速度等參數，尚需配備示波器等輔助設備，僅能測量開關運動的小行程平均速度，無法檢測高壓開關動作時的瞬時速度等真實的運動狀態。因此，傳統的檢測裝置往往造成錯誤的判斷，使高壓開關在非正常狀態下運行，會造成嚴重的事故。
本實用新型的目的在於應用計算機技術，提供一種改進的高壓開關參數自動檢測裝置，能夠方便而準確地檢測開關動作時的瞬時速度等多種運動特性參數。
本實用新型所提供的檢測儀由主機和傳感器兩部分組成。主機如附
圖1所示由微處理器(MPU)1－1、存貯器ROM1－2、RAM1－3、用戶交互接口1－4、擴展器2、光電耦合器3、控制鍵盤4、顯示器5、印表機6組成；傳感器是一根特製的高精度光柵尺，如附圖2所示。該檢測儀的工作方式為用於測量高壓開關時，將光柵尺與被測高壓開關動觸點相聯接，使之與高壓開關的動觸點保持同步運動。光柵尺運動時穿過與主機相連的光電耦合器。檢測儀主機通過光電耦合器檢測光柵尺運動狀態，並進而達到測量高壓開關動觸點運動特性參量的目的。
做為傳感器的光柵尺，其尺身上開有一系列穿通的柵孔，其中每個柵孔的孔寬和孔距都是按尺寸要求嚴格加工製成的。本實用新型的工作原理為當光柵尺在高壓開關動觸點帶動下運動時，光柵尺上各柵孔依次經過光電耦合器。光電耦合器內裝有光源和光敏三極體，當光柵尺通過光電耦合器運動時，光敏三極體接收由光柵孔透過的光脈衝信號，並將此光脈衝信號轉換成電脈衝信號。此電脈衝信號做為基本測試數據經過擴展器送給計算機進行處理。由於光柵尺的尺寸是精確加工的，計算機根據採集到的每個電脈衝的脈寬、各脈衝之間的時間間隔，以及收集到脈衝序列的持續時間與脈衝總個數，經過數據處理，即能分析計算出高壓開關觸頭的整個運動狀態，其輸出結果包括固有合閘、分閘時間，合閘、分閘不同期時間，剛合速度、剛分速度，最大合速度、最大分速度，最大合、分速度的時間，任意時刻觸頭的運動速度與位移，任意位移所對應的速度與時間等。對以上各種開關運動特性參數，檢測儀均可通過顯示器顯示參數，還可通過印表機輸出數據並繪製出全過程的運動特性曲線。
本實用新型的特徵就是利用特製傳感器——光柵尺與高壓開關同步聯動，由光電轉換作用完成從開關動作運動參量到電信號參量的轉換。利用計算機對採集信號進行完善處理，最終輸出多種數據結果並繪出運動過程的特性曲線。
做為實施例附圖2繪出了光柵尺的結構圖。光柵尺可由厚鋼板製成，其柵孔寬度A及間距由開關行程而定，孔寬A一般在1～5毫米之間，光柵尺厚度B約為4～6毫米。附圖3繪出了檢測過程中有關信號的流程簡圖圖中編號1～7分別表示計算機1、擴展器2、光電耦合器3、控制鍵盤4、顯示器5、輸出印表機6、光柵尺7，圖中V表示光柵尺運動速度方向，S表示由光電耦合器3中光敏管輸出的電脈衝信號。控制鍵盤4用於控制計算機的工作狀態，並選擇數據結果在顯示器5上顯示或從印表機6輸出。附圖4、附圖5分別給出了檢測器的前後面板圖。附圖4中各序號分別表示5顯示器；6印表機；8電源開關；9～17分別為1～9字符輸入鍵；180字符輸入鍵；
19S(t)、T(s)選擇鍵；20V(t)、V(s)選擇鍵；21分合預置鍵；22～271＃～6＃斷口檢查鍵；28功能鍵；29分合選擇鍵；30列印鍵；31顯示鍵；32運算曲線鍵；33走紙鍵；34總清零鍵。
附圖5中各序號分別表示35市電輸入插座；36保險絲座；37安全保護接地端子；38啟動輸入插孔；39光電輸入插孔；40～45六路信號輸入插孔。
附圖6給出的是擴展器2的電路圖。
如上所述，由特製傳感器與主機構成的本實用新型，無需任何輔助設備，於被測高壓開關分、合閘動作後，僅需一人按動儀器相關按鍵，即可精確地顯示和自動列印出高壓開關的瞬時速度等多種運動特性參數。
權利要求1.一種由傳感器及帶有計算機的主機所構成的高壓開關參數自動檢測儀，其特徵在於傳感器由一光柵尺構成；檢測儀的主機除計算機1外還包括擴展器2、光電耦合器3、控制鍵盤4、顯示器5、印表機6；它們之間的連接關係為光電耦合器3經擴展器2與計算機1相連，把檢測後信號經擴展器2轉換後送給計算機1；控制鍵盤4與計算機1相連，控制計算機工作狀態；顯示器5和印表機6分別與計算機1相連接，顯示或列印由計算機1輸出的結果。
2.根據權利要求1中所提到的高壓開關參數自動檢測儀，其特徵在於其中做為傳感器用的光柵尺，其柵孔寬度A為1～5毫米，光柵尺厚度B約為4～6毫米。
3.根據權利要求1中所提到的高壓開關參數自動檢測儀，其特徵在於其主機上的控制鍵盤4包括以下操作按鍵數字1～9字符輸入鍵(9)～(17)、0字符輸入鍵(18)、S(t)T(S)選擇鍵(19)、V(t)、V(s)選擇鍵(20)、分合預置鍵(21)、1＃～6＃斷口檢查鍵(22)～(27)、功能鍵(28)、分合選擇鍵(29)、列印鍵(30)、顯示鍵(31)、運算曲線鍵(32)、走紙鍵(33)、總清零鍵(34)。
專利摘要本實用新型提供了一種能夠自動檢測高壓開關瞬時速度等多種運動參數的新型裝置，適合於6～500千伏的高壓開關檢測使用。它是由特製傳感器與由光電耦合器、擴展器、計算機和電源聯接而成的主機兩部分構成。檢測儀的特徵在於利用特製傳感器與高壓開關的同步動作，通過精確的光電轉換作用，完成運動量與電量的變換，同時利用計算機自動化檢測系統，以完善的運算程序，迅速地檢測出一系列運動特性參數。
文檔編號G01R31/00GK2065763SQ8920263
公開日1990年11月14日 申請日期1989年3月15日 優先權日1989年3月15日
發明者陳亞東, 汪霖, 陳超傑 申請人:北京工業技術研究所