专利名称：一种变流机检测仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种变流机检测仪，属于故障检测领域。
背景技术：
作为引进项目的爆破物在挂飞过程中，需要3相1000Hz 36V AC电源启动爆破物内惯性器件，我国飞机只能提供3相400Hz 115V AC和27V DC电源，为了实现飞行器与爆破物的匹配，在国产化过程中研发了变流机，用来把27V DC电源转换成3相1000Hz 36V AC 电源。为了保证该爆破物内惯性器件正常工作，对转换成AC电源的相序、频率和电压范围都有严格的限制。因此，在生产和装调过程中对上述提到的三个指标都要进行严格测试。变流机作为国产化该型武器上一个重要部件，在生产和装调过程中，对变流机输入输出电阻要进行无源检测；对变流机输入输出电压进行检测；对变流机输出频率、相序进行检测；还要对变流机进行电源拉偏试验，观察变流机在载机电源品质下降的条件下，能否正常输出。在测试过程中，要为变流机加负载电路，模拟其真实工作的带载情况，借助于万用表和示波器等测试设备，通过手动调节供电电源来模拟电源拉偏。在已有技术中，整个测试过程操作复杂、工作效率低、工作量大，对测试人员素质要求很高。
发明内容
本发明的目的是为了解决已有技术中操作复杂、工作效率低、工作量大的问题，从而提出了一种变流机检测仪。本发明的目的是通过下述技术方案实现的。本发明的一种变流机检测仪，包括显示�？�、程控电源�？�、负载�？椤⑿藕诺骼砟？椤⑽拊醇觳饽？椤⒓觳饽？椤⑿藕欧⑸髂？�、标定�？楹偷テ凰杏布δ苣？榫稍诨淠冢钩梢桓霰阈郊觳庀�。其连接关系为程控电源�？橛氲テ樱桓涸啬？橹苯佑氡淞骰樱恍藕诺骼砟？橛爰觳饽？榇笥胛拊醇觳饽？�、信号控制切换�？�、标定�？椴⒘儆氲テ樱坏テ胂允灸？榱樱唤鲜瞿？槿考稍诨淠谛纬杀阈涫浇峁�。所诉检测�？橛善德始觳饽？�、相序检测�？�、电压检测模块并联构成。本发明的一种变流机检测仪，还可外接示波器，即将标定�？橛胧静ㄆ髁印Ｓ幸嫘Ч�1、变流机检测仪能够实现对变流机输出电压、频率和相序测试，模拟电源拉偏试验功能，可用于变流机生产和装调，也可以满足用户维修需要。2、变流机检测仪将手动调节电源用程控电源代替，用检测仪内部的频率检测�？�、相序检测�？�、电压检测�？槭迪至送蛴帽砗褪静ㄆ鞯墓δ埽酶涸啬？榇娲蠊β矢涸氐缱瑁钪战淞骰募觳夤δ苄⌒突�、集成在一个便携式检测箱中。3、变流机检测仪具备操作简便、使用安全可靠、便于携带、方便标定等特点。
图1为变流机检测仪工作原理框图2为自检�？樵砜蛲�3为无源检测�？樵砜蛲�4为程控电源�？樵砜蛲�5为频率测量�？樽槌煽蛲�6为相序测量�？樽槌煽蛲�7为电压测量�？樽槌煽蛲�8为标定�？樵砜蛲�9为变流机输出波形图10为各程序�？榻涌诠叵低�11为自检子程序流程图12为检测子程序流程图13为频率、相序、电压检测子程序软件流程图
图14为标定子程序流程图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。实施例1变流机检测仪采用双CPU控制，通过固化在单片机内的专用软件实现硬件�？榈挠行蚬ぷ鳎钩梢桓鲇谢恼澹餐瓿啥员淞骰淖远觳�。本发明的一种变流机检测仪，由硬件和软件两部分组成，硬件主要包括显示�？�、程控电源�？�、负载�？�、信号调理�？�、无源检测模块、检测�？�、信号发生器�？�、标定�？楹偷テ凰杏布δ苣？榫稍诨淠冢钩梢桓霰阈郊觳庀洌缤�1所
7J\ ο其连接关系为程控电源�？橛氲テ樱桓涸啬？橹苯佑氡淞骰樱恍藕诺骼砟？橛爰觳饽？榇笥胛拊醇觳饽？�、信号控制切换�？�、标定�？椴⒘儆氲テ樱坏テ胂允灸？榱樱唤鲜瞿？槿考稍诨淠谛纬杀阈涫浇峁�。其中所诉检测�？橛善德始觳饽？椤⑾嘈蚣觳饽？�、电压检测�？椴⒘钩�。自检�？樽约炷？楣ぷ髟砜蛲既缤�2示，单片机给程控电源模块发出I/O指令，程控电源�？楦葜噶罘直鹗涑�24. 3VDC、27. 0VDC.29. 7VDC直流电压，单片机回读这三个电压值并判断是否在误差允许范围内，如果电压正常，单片机控制信号发生器�？槭涑霰曜嫉募だ藕牛眯藕啪藕诺骼淼ピ骼砗螅ü拊醇觳饽？�、电压测量模块、频率测量�？�、相序测量模块返回单片机，单片机判断数值是否在规定的范围内，如果数值在规定范围内，自检正常，否则自检故障。程控电源�？橛傻缭茨？�、电源开关控制�？�、电压幅度控制模块三部分组成，如图4所示。该�？槲淞骰捌浼觳獾缏诽峁┲绷鞯缭矗ü缭纯乜刂颇？榭梢猿炭亟油ɑ蚨峡� 由于变流机需要做电源拉偏试验，所以电源�？檠∮每沙炭氐摹Ｔ诔炭氐缭吹牧礁隹傻鞫俗又浣尤氩煌柚档牡缱瑁缭词涑龅缪怪当悴煌�。信号调理�？槠涔δ苁墙淞骰淙胧涑鲂藕抛怀上乱患豆δ苣？槟芄皇侗鸬男藕拧Ｎ拊醇觳饽？橛胂嘤θ砑黄穑诓唤油ū淞骰缭吹那榭鱿拢迪侄员淞骰缌悠鞑煌哟ゼ涞牡缱杓觳狻Ｔ诓煌笨蹋炭亟油礁霾煌慕哟ゼ胛拊醇觳饽？橹涞耐罚テ囟潦荩卸献柚凳欠裨诠娑ǖ姆段�。若检测正常，则进行下一步检测，否则自动终止检测，避免在变流机有故障的情况下给其通电检测，造成变流机内电子元器件烧毁。无源检测�？樵砜蛲迹缤�3示。负载�？槲淞骰峁┬切妥栊愿涸兀糜谀Ｄ獗淞骰诒ㄎ锷瞎ぷ魇钡母涸兀沙炭亟油ɑ蚨峡�。电阻选用大功率金属壳电阻设计。频率测量模块主要由整形电路与滤波电路组成。整形电路将变流机及信号发生器模块输出的波形转换成标准的方波信号，再经滤波电路后上传至单片机，单片机内软件完成对标准信号源及变流机输出信号的频率测量，如图5示。相序测量�？橹饕烧蔚缏酚胂嘈蚣觳獾缏纷槌�。整形电路将变流机及信号发生器模块输出的波形转换成标准的方波信号，经过相序检测电路后，输出信号供单片机判断，如图6示。电压测量�？榈缪共饬磕？榈墓δ苤饕康缪棺坏缏防词迪值�。电压转换电路将变流机及信号发生器�？槭涑龅牡缪棺怀煞讲ㄐ藕牛テ眯藕挪杉侥诖嬷薪写恚扑愠龅缪褂行е担⑴卸细糜行е凳欠裨诤细穹段冢缤�7示。信号发生器�？椴曜嫉娜嘟涣鞣讲ㄐ藕牛糜谀Ｄ獗淞骰涑霾ㄐ危藕诺骼砟？�、频率测量�？�、相序测量模块、电压测量�？樯洗恋テ浜舷嘤Φ娜砑瓿杉觳庖亲约�。标定�？榈テ刂菩藕欧⑸髂？榉⒊黾だ藕牛直鹗淙敫约炷？椤⑽拊醇觳饽？�、 电压测量模块、频率测量�？�、相序测量�？椋テ紫冉形拊醇觳饽？榈谋甓ǎだ藕啪拊醇觳饽？橛傻テ囟潦荩卸献柚凳欠裨诠娑ǖ姆段�。同时通过示波器在无源端子监测输出电压是否正常，若检测正常，则进行下一步电压测量�？榧觳猓裨蜃远罩辜觳�。进入电压测量�？楸甓ǔ绦蚝螅テだ藕挪杉侥诖嬷薪写恚扑愠龅缪褂行е担氡曜嫉缪贡冉希卸细糜行е凳欠裨诤细穹段凇＜觳庹：蠼肫德什饬磕？�、相序测量�？榈谋甓ǎ缏方邮盏椒讲ㄐ藕藕螅瞬ǖ缏飞洗恋テテ谌砑瓿啥员曜夹藕旁醇胺讲ㄐ藕诺钠德始跋嘈虿饬�。同时通过示波器在A、B、C三相端子监测输出电压频率、相序是否正常。各�？榧觳饩：蟮テ涑霰甓ㄕＰ藕牛约炻痰�、检测绿灯都亮，否则两个红灯亮，如图8所示。变流机检测仪具有自检、检测功能，并定期完成标定功能。自检功能检测仪上电后，将自检开关扳到“ON”状态，其余开关在“OFF”状态，检测仪进行自检，单片机给程控电源模块发出I/O指令，程控电源�？楦葜噶罘直鹗涑�24. 3VDC、 27. 0VDC.29. 7VDC直流电压，单片机回读这三个电压值并判断是否在误差允许范围内，如果电压正常，单片机给信号发生器�？榉⑺椭噶睿藕欧⑸髂？椴曜嫉�1000Hz三相交流信号，该信号经信号调理单元调理后，送至频率检测�？椤⑾嘈蚣觳饽？椤⒌缪辜觳饽？榧觳猓⒔觳饨峁洗恋テテ卸霞觳饨峁欠裼胄藕欧⑸髂？椴谋曜夹藕乓恢拢绻恢拢得骷觳馔氛＃テ鲎约煺Ｖ甘荆市沓绦蚣绦诵校� 否则给出自检故障指示，终止程序运行。检测功能检测仪上电后，将检测开关扳到“ON”状态，其余开关在“OFF”状态，单片机控制程控电源�？榉直鹗涑�24. 3VDC、27. 0VDC.29. 7VDC直流电压给变流机供电，变流机输出 IOOOHz三相交流电源，该电源分成两路，一路接在负载单元上，用于模拟变流机在弹上工作时的功率状态，另一路经信号调理单元调理后，送至频率检测�？�、相序检测�？椤⒌缪辜觳饽？榧觳猓⒔觳饨峁洗恋テテ卸霞觳饨峁欠裨谡７段冢绻谡７段诟黾觳庹Ｖ甘荆裨蚋龉收现甘�。标定功能当检测仪到标定期后需对其进行标定，标定时将标定开关扳到“ON”状态，其余开关在“OFF”状态，检测仪执行标定程序，分别给无源检测�？�、三相电压检测�？�、频率检测�？�、相序检测�？榉⒊黾だ藕牛哉庑┠？榻屑觳猓绻庑┠？槿吭诵姓＃蛎姘迳献约煺Ｖ甘镜�、检测检测正常指示灯(绿灯)都被点亮，如果有一路或多路不正常，则自检故障指示灯、检测故障指示灯(红灯)被点亮。在检测仪执行标定程序的同时，通过检测仪面板上的标定插座用示波器监测激励信号的输出，如果示波器监测到的激励信号与设计的信号一致，且自检正常指示灯和检测正常指示灯均被点亮，说明检测仪工作正常， 可以继续用于变流机检测。否则，说明检测仪故障，不能用于检测变流机，需对检测仪进行维修。3软件设计说明软件开发平台的选择检测仪软件采用AVR汇编语言编写，在AVR Studio 3. 56应用软件开发环境下开发、调试。采用AVR JTAG ICE在线仿真编程器将调试好的程序烧写在检测仪内的ATmegal6L 单片机上，与其硬件配合运行。AVR Studio 3. 56在Windows2000、WindowsXP等软件环境下运行。软件设计根据软件的功能需求，单片机内嵌入主程序、自检子程序、检测子程序、标定子程序等程序�？椋约熳映绦�、检测子程序、标定子程序又分别包含电源检测子程序、激励信号子程序、频率检测子程序、相序检测子程序、电压检测子程序。各程序�？榻涌诠叵低既缤�10示。
自检子程序如图11所示，检测仪上电后单片机输出标准方波信号，对各检测�？榻凶约欤约煺：螅约熘甘镜屏粒梢远员淞骰屑觳�。检测子程序如图12所示，检测仪首先进行无源检测，检测正�：螅绦蚣绦葱校� 分别给变流机输入24. 3VDC、27. 0VDC.29. 7VDC三种电压，并调用频率检测子程序、相序检测子程序、电压检测子程序对变流机输出波形进行检测，若均检测正常，则给出变流机正常指示，有一项检测不正常，程序自动终止运行，并给出变流机故障指示。频率、相序、电压检测子程序如图13所示。本发明的一种变流机检测仪，可自动完成对变流机输入输出接口阻抗的无源检测、完成对变流机的电性能测试，包括正常负载检测、电源拉偏试验等功能，当变流机出现故障时能够及时切断供电电源并给出故障指示。检测仪有标定功能，定期对设备进行标定， 保证了检验设备的精度。
权利要求
1.一种组合控制单元检测仪，其特征在于包括显示�？椤⒊炭氐缭茨？�、负载�？椤� 信号调理模块、无源检测模块、检测�？�、信号发生器�？�、标定�？楹偷テ黄淞庸叵滴炭氐缭茨？橛氲テ樱桓涸啬？橹苯佑氡淞骰樱恍藕诺骼砟？橛爰觳饽？榇笥胛拊醇觳饽？�、信号控制切换�？�、标定�？椴⒘儆氲テ樱坏テ胂允灸？榱樱唤鲜瞿？槿考稍诨淠谛纬杀阈涫浇峁�。
2.如权利要求1所述的一种组合控制单元检测仪，其特征在于所述检测�？橛善德始觳饽？�、相序检测�？椤⒌缪辜觳饽？椴⒘钩�。
3.如权利要求1所述的一种组合控制单元检测仪，其特征在于还包括示波器，所述标定�？橛胧静ㄆ髁�。
全文摘要
本发明涉及一种变流机检测仪，属于故障检测领域。包括显示�？�、程控电源�？�、负载�？�、信号调理�？�、无源检测�？�、检测�？�、信号发生器�？�、标定�？楹偷テ黄淞庸叵滴炭氐缭茨？橛氲テ樱桓涸啬？橹苯佑氡淞骰樱恍藕诺骼砟？橛爰觳饽？榇笥胛拊醇觳饽？�、信号控制切换�？�、标定�？椴⒘儆氲テ樱坏テ胂允灸？榱樱唤鲜瞿？槿考稍诨淠谛纬杀阈涫浇峁�。可自动完成对变流机输入输出接口阻抗的无源检测、完成对变流机的电性能测试，包括正常负载检测、电源拉偏试验等功能，当变流机出现故障时能够及时切断供电电源并给出故障指示。检测仪有标定功能，定期对设备进行标定，保证了检验设备的精度。
文档编号G01R23/02GK102565517SQ20121002799
公开日2012年7月11日 申请日期2012年2月9日 优先权日2012年2月9日
发明者张莉莉, 徐振宇, 朱凯, 盛丽君, 韩旭东, 魏武臣 申请人:哈尔滨建成集团有限公司
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