专利名称:一种便携式信号基准仪的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及的是一种电力系统进行自动控制、直流系统、电气仪表、故障录波器等装置控制及测量的便携式信号基准仪,属于电力系统的信号源技术领域。
背景技术:
电力系统进行自动控制、直流系统、电气仪表、故障录波器等装置工作过程中,通常要用到直流4-20mA、0-75mV、0-5V等不同的控制及测量信号;在装置定期检验、及缺陷处理过程中我们需要既能提供信号源又能够对输入信号进行测量的仪器。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足,而提供一种能满足在电力系统中各方面的应用,提高人员的工作效率,实现直流1-10V及0-200mA的信号输出及测量的便携式信号基准仪。本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的,它主要由微处理器,操作显示界面,电源模块,基准电压模块,电压输出模块,电流输出模块,反馈测量模块组成,所述的微处理器采用高速32位单片机MEGA32L芯片,该微处理器上相连有一可将微处理器提供的数字信号转化为模拟信号、通过内部运放放大并在微处理器外部限压电路保护下输出电压的电压输出模块;所述的微处理器还相连有一电流输出模块,该电流输出模块是在电压输出模块的基础之上增加一个电压/电流转换电路构成;一可对输出电压进行采样的反馈测量模块与所述的微处理器相连,它可以将采集到的模拟信号转换为数字信号反馈给相连的微处理器并对输出电压进行闭环控制。所述的电压输出模块包括一可将数字信号转换为模拟信号的16位TVC5616电压输出数模转换器以及一模拟信号进行放大的运算放大器,在电压输出端还串接有一三极管放大器;电流输出模块包括一可将输出电压转换为电流的电压/电流转换电路;所述的反馈测量模块连接于电压输出模块的运算放大器后面输出级上,它主要包括一可将电压模拟量转化为数字量并米样输入微处理器内的16位的TVC5616电压数模转换器。所述的微处理器上还相配有能显示操作时所输出或测量到电压电流值和控制操作的操作显示界面。本实用新型具有结构简单,使用方便、可靠,能够满足既能提供信号源、又能对输入信号进行测量等特点。
图1是本实用新型的结构原理组成框图。图2是本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
[0010]下面将结合附图对本实用新型作详细的说明:图1、2所示,本实用新型主要由微处理器CPU,操作显示界面1,电源模块2,基准电压模块3,电压输出模块4,电流输出模块5,反馈测量模块6组成,所述的微处理器CPU采用高速32位单片机MEGA32L芯片,该微处理器CPU上相连有一可将微处理器提供的数字信号转化为模拟信号、通过内部运放放大并在微处理器外部限压电路保护下输出电压的电压输出模块4 ;所述的微处理器CPU还相连有一电流输出模块5,该电流输出模块5是在电压输出模块4的基础之上增加一个电压/电流转换电路构成;一可对输出电压进行采样的反馈测量模块6与所述的微处理器CPU相连,它可以将采集到的模拟信号转换为数字信号反馈给相连的微处理器CPU并对输出电压进行闭环控制。本实用新型所述的电压输出模块4包括一可将数字信号转换为模拟信号的16位TVC5616电压输出数模转换器以及一模拟信号进行放大的运算放大器,在电压输出端还串接有一三极管放大器;电流输出模块5包括一可将输出电压转换为电流的电压/电流转换电路;所述的反馈测量模块6连接于电压输出模块的运算放大器后面输出级上,它主要包括一可将电压模拟量转化为数字量并米样输入微处理器CPU内的16位的TVC5616电压数模转换器。所述的微处理器CPU上还相配有能显示操作时所输出或测量到电压电流值和控制操作的操作显示界面I。实施例:本实用新型所述的信号基准仪,它主要包括了微处理器CPU,操作显示界面1,电源模块2,基准电压模块3,电压输出模块4,电源输出模块5,反馈测量模块6等部分,仪器分电压、电流测量、电压电流输出、精度校准5个档位提供不同功能的选择。电源模块采用7805稳压电路和7660负压电路经过CPU模块控制给其他元件提供使能电源以及电压输出。基准电压模块主要为CPU提供基准电压。基准仪的CPU模块采用高速32位单片机MEGA32L芯片控制整个电路。电压输出模块主要将CPU提供的数字信号转化为模拟信号,通过内部运放放大并在CPU外部限压电路的保护下输出电压。电流输出模块是在电压输出模块的基础之上增加一个电压/电流转换电路以实现电压向电流的输出转换。反馈测量模块将输出电压进行采样,将采集到的模拟信号转换为数字信号反馈给(PU模块对输出电压进行闭环控制从而实现整个电路的恒压恒流输出的功能,同时当仪器处于测量档位时,反馈测量电路模块能将所接受到的外部模拟信号转化为数字信号传输给CPU实现测量外部电压电流的功能。操作显示界面用于显示操作时所输出或测量到的电压电流值和控制操作基准仪功能的实现。
权利要求1.一种便携式信号基准仪,它主要由微处理器,操作显示界面,电源模块,基准电压模块,电压输出模块,电流输出模块,反馈测量模块组成,其特征在于所述的微处理器采用高速32位单片机MEGA32L芯片,该微处理器上相连有一可将微处理器提供的数字信号转化为模拟信号、通过内部运放放大并在微处理器外部限压电路保护下输出电压的电压输出模块;所述的微处理器还相连有一电流输出模块,该电流输出模块是在电压输出模块的基础之上增加一个电压/电流转换电路构成;一可对输出电压进行采样的反馈测量模块与所述的微处理器相连,它可以将采集到的模拟信号转换为数字信号反馈给相连的微处理器并对输出电压进行闭环控制。
2.根据权利要求1所述的便携式信号基准仪,其特征在于所述的电压输出模块包括一可将数字信号转换为模拟信号的16位TVC5616电压输出数模转换器以及一模拟信号进行放大的运算放大器,在电压输出端还串接有一三极管放大器;电流输出模块包括一可将输出电压转换为电流的电压/电流转换电路;所述的反馈测量模块连接于电压输出模块的运算放大器后面输出级上,它主要包括一可将电压模拟量转化为数字量并采样输入微处理器内的16位的TVC5616电压数模转换器。
3.根据权利要求1或2所述的便携式信号基准仪,其特征在于所述的微处理器上还相配有能显示操作时所输出或测量到电压电流值和控制操作的操作显示界面。
专利摘要一种便携式信号基准仪,它主要由微处理器,操作显示界面,电源模块,基准电压模块,电压输出模块,电流输出模块,反馈测量模块组成,所述的微处理器采用高速32位单片机MEGA32L芯片,该微处理器上相连有一可将微处理器提供的数字信号转化为模拟信号、通过内部运放放大并在微处理器外部限压电路保护下输出电压的电压输出模块;所述的微处理器还相连有一电流输出模块,该电流输出模块是在电压输出模块的基础之上增加一个电压/电流转换电路构成;一可对输出电压进行采样的反馈测量模块与所述的微处理器相连,它可以将采集到的模拟信号转换为数字信号反馈给相连的微处理器并对输出电压进行闭环控制;它具有结构简单,使用方便、可靠,能够满足既能提供信号源、又能对输入信号进行测量等特点。
文档编号G01R1/28GK202975080SQ201220603120
公开日2013年6月5日 申请日期2012年11月15日 优先权日2012年11月15日
发明者包震洲, 俞鸿飞, 陈新建, 王汉勇, 肖龙, 王萍燕 申请人:浙江省电力公司紧水滩水力发电厂, 国家电网公司