對所述驅(qū)動指令進行緩存,并將緩存的驅(qū)動指令轉(zhuǎn)發(fā)至所述負載陣列。
[0047]本實施方式中,參照圖2,所述鎖存電路通過74HC573經(jīng)過隔離后控制負載,其實現(xiàn)方式為:C8051R)20經(jīng)運算,對應的1 口輸出信號,輸入給74HC573,經(jīng)74HC573緩存后,在接收到所述驅(qū)動指令后,驅(qū)動所述待導通負載電路的MOS場效應管,以加載所述所需阻值的直流負載,參照圖3。
[0048]為便于用戶確定所需阻值,可選地,所述裝置還包括:與所述控制器相連的上位機;
[0049]所述上位機,用于接收用戶輸入的所需阻值,并將接收的所需阻值發(fā)送至所述控制器。
[0050]由于C8051F020芯片有兩個串行通信接口 UART和UART1。為了提高其與上位機通訊的可靠性,本實施方式,所述上位機和控制器之間通過光電隔離式RS485接口連接。RS485信號以長距離、多用戶、抗(共模)干擾著稱。RS485信號通常會遇到干擾,如果按照干擾出現(xiàn)的頻繁度來排隊的話大致應該分為四種:1、強共模干擾。2、匹配干擾。3、硬件故障。4、線路故障。這四種情況往往不是單獨存在,而是相生相伴,相互加劇,使系統(tǒng)不斷惡化。在系統(tǒng)生產(chǎn)中嚴格按照以下辦法解決前兩個的問題:在設備內(nèi)部RS485傳輸及外部所配RS485傳輸線采用3線制,即485A、485B、GND。485A、485B可以用雙絞線或也雙芯屏蔽電纜,參照圖4。
[0051]為便于用戶輸入所需阻值,可選地,所述裝置還包括:與所述控制器相連的矩陣鍵盤;
[0052]所述矩陣鍵盤,用于接收用戶輸入的所需阻值,并將接收的所需阻值發(fā)送至所述控制器。
[0053]本實施方式中的矩陣鍵盤采用機械按鍵結(jié)構(gòu)簡單,性價比高,使用方便。
[0054]為便于獲取報警信息,所述裝置還包括:與所述控制器相連的報警輸入電路;
[0055]所述報警輸入電路,用于獲取報警信號,并將接收的報警信號發(fā)送至所述控制器。
[0056]所述報警信號可為上位機采集到的報警信號,經(jīng)光電耦合器隔離輸入,根據(jù)報警信號確定是否報警,光電耦合器導通輸入C8051F020信號拉低,提示報警,原理圖如圖5所不O
[0057]為便于獲取所述直流負載的電壓和電流,可選地,所述裝置還包括:與所述控制器相連的電壓電流采集電路;
[0058]所述電壓電流采集電路,用于獲取所述直流負載的電壓和電流,并將獲取的電壓和電流發(fā)送至控制器。
[0059]在具體實現(xiàn)中,電壓電流采集電路采用ADS1232芯片實現(xiàn),ADS1232是一款高度集成的delta-sigma模數(shù)轉(zhuǎn)換器用于高精度測量。該器件是由一個低漂移、低噪聲的儀表放大器和一個連接在單片集成數(shù)字濾波器上的高階限幅自穩(wěn)調(diào)制器組成??蛇x擇性增益可設置為1、2、64、128,+5V參考電壓時,允許滿刻度差動輸入范圍從±2.5V到±19.5mV。此方案同時還包括了一個低漂移片上振蕩器以及外置晶振,以實現(xiàn)精確的輸出數(shù)據(jù)率,從而同時抑制50Hz及60Hz的頻率。ADS1232輸出數(shù)據(jù)率可為105SPS或80SPS,參照圖6。
[0060]為便于對溫度進行采集,可選地,所述裝置還包括:與所述控制器相連的溫度采集電路;
[0061]所述溫度采集電路,用于獲取所述直流負載的溫度,并將獲取的溫度發(fā)送至控制器。
[0062]為便于對獲取的數(shù)據(jù)進行展示,可選地,所述裝置還包括:與所述控制器相連的顯示器;
[0063]所述控制器,還用于將接收到的電壓、電流和溫度轉(zhuǎn)發(fā)至所述顯示器;
[0064]所述顯示器,用于將接收到的電壓、電流和溫度進行展示。
[0065]本實施方式中,顯示器采用專門針對單片機而設計5.6英寸、真彩TFT屏的液晶顯示器,提供一個簡單的高速8位總線與單片機連接,支持256色??梢灾苯优cMCS5UMCS96、MC68、ARM以及DSP相連。直接輸入X、Y坐標,無須計算地址。低功耗、輕薄設計、寬溫(_30度到85度)、亮度可調(diào)節(jié)(調(diào)節(jié)8種亮度)、低功耗模式(關(guān)斷顯示)。
[0066]本實施方式的工作原理為:完成C38051F020系統(tǒng)初始化,初始化時鐘,初始化液晶屏,初始化存儲器,初始化ADC及輸入輸出等。根據(jù)上位機或鍵盤輸入的所需阻值確定,所述負載陣列中的待導通負載電路,并向所述負載陣列發(fā)送用于導通所述待導通負載電路的驅(qū)動指令,所述負載陣列在接收到所述驅(qū)動指令后,導通所述待導通負載電路,以加載所述所需阻值的直流負載,從而實現(xiàn)負載的恒流加載、恒阻加載和恒功率加載,采集負載陣列的電壓、電流和溫度,并將采集的電壓、電流和溫度進行A/D轉(zhuǎn)換,再通過顯示器進行展示。
[0067]當然,本實施方式中,還可設置散熱風扇,從而防止各部件溫度過高。
[0068]與現(xiàn)有技術(shù)比,本實施方式可達到的有益效果是:
[0069]1.運用C8051F020單片機控制實現(xiàn)負載的可編程、自動加載等功能,從負載角度解決了充電機自動測試系統(tǒng)中負載的可編程自動控制問題。
[0070]2.可應用3D制圖軟件技術(shù)完成對整個系統(tǒng)的合理布局和美觀設計,使可自動加載的直流負載在功能、外觀上比以往的負載有很大的提升。
[0071]3.在測試電動汽車充電機的穩(wěn)壓精度、紋波系數(shù)、穩(wěn)流精度、限壓特性、限流特性、電壓、電流整定精度、充電效率等特性中,可以根據(jù)負載自動調(diào)整的特性,實現(xiàn)各種電氣性能參數(shù)的自動測試,模擬實際動態(tài)負載,避免人為調(diào)整的繁瑣和誤差。
[0072]4.為基于MOS的負載控制,比傳統(tǒng)負載控制,如使用繼電器控制,速度快,精度高;比使用純電子控制,溫漂低,精度高。
[0073]以上實施方式僅用于說明本發(fā)明,而并非對本發(fā)明的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇,本發(fā)明的專利保護范圍應由權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項】
1.一種直流負載的自動加載裝置,其特征在于,所述裝置包括:依次連接的控制器和負載陣列,所述負載陣列中包括若干用于模擬不同阻值的負載電路; 所述控制器,用于根據(jù)所需阻值確定所述負載陣列中的待導通負載電路,并向所述負載陣列發(fā)送用于導通所述待導通負載電路的驅(qū)動指令; 所述負載陣列,用于在接收到所述驅(qū)動指令后,導通所述待導通負載電路,以加載所述所需阻值的直流負載。2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述負載陣列中的負載電路包括MOS場效應管,在所述MOS場效應管被驅(qū)動時,所述MOS場效應管所在的負載電路被導通。3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:鎖存電路,所述鎖存電路設于所述控制器和負載陣列之間; 所述控制器,還用于向所述鎖存電路發(fā)送所述驅(qū)動指令; 所述鎖存電路,用于對所述驅(qū)動指令進行緩存,并將緩存的驅(qū)動指令轉(zhuǎn)發(fā)至所述負載陣列。4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:與所述控制器相連的上位機; 所述上位機,用于接收用戶輸入的所需阻值,并將接收的所需阻值發(fā)送至所述控制器。5.如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述上位機和控制器之間通過光電隔離式RS485接口連接。6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:與所述控制器相連的矩陣鍵盤; 所述矩陣鍵盤,用于接收用戶輸入的所需阻值,并將接收的所需阻值發(fā)送至所述控制器。7.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:與所述控制器相連的報警輸入電路; 所述報警輸入電路,用于獲取報警信號,并將接收的報警信號發(fā)送至所述控制器。8.如權(quán)利要求1?7中任一項所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:與所述控制器相連的電壓電流采集電路; 所述電壓電流采集電路,用于獲取所述直流負載的電壓和電流,并將獲取的電壓和電流發(fā)送至控制器。9.如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:與所述控制器相連的溫度米集電路; 所述溫度采集電路,用于獲取所述直流負載的溫度,并將獲取的溫度發(fā)送至控制器。10.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:與所述控制器相連的顯示器; 所述控制器,還用于將接收到的電壓、電流和溫度轉(zhuǎn)發(fā)至所述顯示器; 所述顯示器,用于將接收到的電壓、電流和溫度進行展示。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種直流負載的自動加載裝置,涉及電力設備技術(shù)領(lǐng)域,本發(fā)明中控制器根據(jù)所需阻值確定所述負載陣列中的待導通負載電路,并向所述負載陣列發(fā)送用于導通所述待導通負載電路的驅(qū)動指令,所述負載陣列在接收到所述驅(qū)動指令后,導通所述待導通負載電路,以加載所述所需阻值的直流負載,降低了電能損耗和成本,并能模擬復雜的負載情況,測試精度加高,體積小,并且使用壽命長。
【IPC分類】G01R31/40
【公開號】CN105182251
【申請?zhí)枴緾N201510641374
【發(fā)明人】高博, 羅亞橋, 謝毓廣, 鄭國強, 桂國亮, 徐斌, 王小明, 丁津津, 計長安, 郭力, 汪玉, 趙龍, 何曉偉, 俞斌, 李遠松, 王鳳霞
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)安徽省電力公司電力科學研究院, 北京群菱能源科技有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月30日