專利名稱:一種周期性大電流的智能型測(cè)量?jī)x表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電流測(cè)量?jī)x表技術(shù)領(lǐng)域0
背景技術(shù):
周期性大電流因其數(shù)值巨大而無法使用常規(guī)的電流表進(jìn)行測(cè)量,本發(fā)明提出了用磁位計(jì)作為傳感器、配以智能化的電路來完成測(cè)量任務(wù)的方案,說明了這一方案的電磁原理,設(shè)計(jì)了智能化測(cè)量電路,同時(shí)也分析了產(chǎn)生測(cè)量誤差的各種原因,并給出了相應(yīng)的解決措施。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便的測(cè)量周期性大電流的智能型測(cè)量?jī)x表。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是,一種周期性大電流的智能型測(cè)量?jī)x表,硬件主要包括數(shù)據(jù)采集部分、量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換電路、放大電路部分和A/D轉(zhuǎn)換部分,由帶有鍵盤和顯示部分的單片機(jī)小系統(tǒng)進(jìn)行控制,數(shù)據(jù)采集部分進(jìn)行采樣后,通過采樣值進(jìn)行波形搜索,得到一個(gè)周期的采樣點(diǎn),子程序控制放大電路和A/D轉(zhuǎn)換部分,響應(yīng)按鍵中斷和AD中斷,計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換成BCD碼通過顯示部分進(jìn)行輸出。所述放大電路部分采用一級(jí)精密放大的放大器。所述自動(dòng)量程變換電路,采用的CD4052為雙四選一多路開關(guān),用于量程轉(zhuǎn)換開關(guān)的選擇。所述的A/D轉(zhuǎn)換電路采用中速、高精度的12位A/D轉(zhuǎn)換器ADC1210,內(nèi)部具有采樣 /保持電路,其電壓要求為5伏。所述的A/D轉(zhuǎn)換電路采用ADC0809,轉(zhuǎn)換速度為100 μ S。采用該方案設(shè)計(jì)而成的交流電流表,可測(cè)量數(shù)百至數(shù)千安培的大電流,且量程自動(dòng)調(diào)整;正弦或非正弦電流均適應(yīng);能夠分別測(cè)出被測(cè)電流的有效值、平均值和峰值等;成本低廉。如果改變傳感器,并作相應(yīng)的軟件調(diào)整,則可進(jìn)行其它物理量的測(cè)量,因此具有廣泛的應(yīng)用前景。
圖1智能測(cè)量電路儀表的結(jié)構(gòu)框圖;圖2自動(dòng)量程變換電路;圖3A/D轉(zhuǎn)換電路圖;圖4測(cè)量?jī)x表工作主程序流程框圖。
具體實(shí)施方式
若磁位計(jì)總長(zhǎng)度為L(zhǎng),在L上截取微分段乂,設(shè)大電流i在微分段&處產(chǎn)生了平均磁感應(yīng)強(qiáng)度方,且i與f 二者之間存在夾角β,則
權(quán)利要求1.一種周期性大電流的智能型測(cè)量?jī)x表,其特征在于硬件包括數(shù)據(jù)采集部分、量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換電路、放大電路部分和A/D轉(zhuǎn)換部分,放大電路連接量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換電路,量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換電路連接A/D轉(zhuǎn)換部分,單片機(jī)小系統(tǒng)控制A/D轉(zhuǎn)換部分和量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換電路。
2.如權(quán)利要求1所述的一種周期性大電流的智能型測(cè)量?jī)x表,其特征在于,放大電路部分采用一級(jí)精密放大的放大器。
3.如權(quán)利要求1所述的一種周期性大電流的智能型測(cè)量?jī)x表,其特征在于,自動(dòng)量程變換電路,采用的CD4052為雙四選一多路開關(guān),用于量程轉(zhuǎn)換開關(guān)的選擇。
專利摘要一種周期性大電流的智能型測(cè)量?jī)x表,硬件主要包括數(shù)據(jù)采集部分、量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換電路、放大電路部分和A/D轉(zhuǎn)換部分,由帶有鍵盤和顯示部分的單片機(jī)小系統(tǒng)進(jìn)行控制,數(shù)據(jù)采集部分進(jìn)行采樣后,通過采樣值進(jìn)行波形搜索,得到一個(gè)周期的采樣點(diǎn),子程序控制放大電路和A/D轉(zhuǎn)換部分,響應(yīng)按鍵中斷和AD中斷,計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換成BCD碼通過顯示部分進(jìn)行輸出。采用該方案設(shè)計(jì)而成的交流電流表,可測(cè)量數(shù)百至數(shù)千安培的大電流,且量程自動(dòng)調(diào)整;正弦或非正弦電流均適應(yīng);能夠分別測(cè)出被測(cè)電流的有效值、平均值和峰值等;成本低廉具有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)G01R19/25GK202141757SQ20112013028
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者劉麗新, 李玲玲, 趙全明, 顧訓(xùn)華 申請(qǐng)人:河北工業(yè)大學(xué)