本發明專利技術的基于巨磁阻的開關柜動作行程擬合監測裝置，開關柜包括主軸和連桿，主軸帶動連桿運動，監測裝置包括巨磁阻傳感器和信號處理裝置，巨磁阻傳感器設置在連桿上，信號處理裝置與巨磁阻傳感器電性連接。本發明專利技術的基于巨磁阻的開關柜動作行程擬合監測裝置采用巨磁阻傳感器，具有靈敏度高、體積小、探測范圍寬、抗惡劣環境的優點；同時，其尺寸小，安裝位置隨意，不需要緊密校準位置；此外，將不可預見的動作過程轉換成了動作特性曲線，實現在線監測開關柜動作行程。
【技術實現步驟摘要】
基于巨磁阻的開關柜動作行程擬合監測裝置
本專利技術涉及一種開關柜動作行程擬合監測裝置，特別涉及基于巨磁阻的開關柜動作行程擬合監測裝置。
技術介紹
巨磁阻特性是源于磁性金屬的電子有自旋取向，其變化率高，使它能傳感微弱磁場，擴大了磁阻式傳感器的測量范圍和應用面。城市現代化發展促進了電力行業的進步，諸多電氣設備的運用變得更為普遍。目前，開關柜在電力系統中是十分關鍵的設備之一，而由于電力運行中對電能質量提出了更高的標準，相應的開關柜開關也做出了針對性的調整。由于電力技術落后及使用操作不當，在開關柜使用過程中容易出現不同的故障，影響了電力系統的正常運行。隨著開關柜的發展，已經大量遍布城市的各個角落，無法實現人工巡查，因此開關柜智能化是發展趨勢。
技術實現思路
本專利技術為了解決現有技術的問題，提供了一種占用空間較小，實時監測開關柜動作行程的基于巨磁阻的開關柜動作行程擬合監測裝置。具體技術方案如下：基于巨磁阻的開關柜動作行程擬合監測裝置，開關柜包括主軸和連桿，主軸帶動連桿運動，監測裝置包括巨磁阻傳感器和信號處理裝置，巨磁阻傳感器設置在連桿上，信號處理裝置與巨磁阻傳感器電性連接。以下為本專利技術的附屬技術方案。作為優選方案，所述信號處理裝置包括巨磁阻角度測量單元，單片機和存儲模塊，單片機分別與巨磁阻角度測量單元和存儲模塊電性連接。作為優選方案，所述單片機與巨磁阻角度測量單元通過SPI總線連接。作為優選方案，信號處理裝置包括電源管理模塊，電源管理模塊分別與單片機和巨磁阻角度測量單元電性連接。本專利技術的技術效果：本專利技術的基于巨磁阻的開關柜動作行程擬合監測裝置采用巨磁阻傳感器，具有靈敏度高、體積小、探測范圍寬、抗惡劣環境的優點；同時，其尺寸小，安裝位置隨意，不需要緊密校準位置；此外，將不可預見的動作過程轉換成了動作特性曲線，實現在線監測開關柜動作行程。附圖說明圖1是本專利技術實施例的基于巨磁阻的開關柜動作行程擬合監測裝置的架構圖。圖2是本專利技術實施例的巨磁阻傳感器的示意圖。圖3是本專利技術實施例的分閘操作觸頭行程曲線示意圖。圖4是本專利技術實施例的合閘操作觸頭行程曲線示意圖。具體實施方式下面，結合實例對本專利技術的實質性特點和優勢作進一步的說明，但本專利技術并不局限于所列的實施例。如圖1至圖4所示，本實施例的基于巨磁阻的開關柜動作行程擬合監測裝置，開關柜包括主軸和連桿，主軸帶動連桿運動。開關柜的主軸和連桿為現有開關柜中的常用結構件。監測裝置包括巨磁阻傳感器1和信號處理裝置2，巨磁阻傳感器1設置在連桿上，信號處理裝置2與巨磁阻傳感器電性連接。上述技術方案中，由于現有開關柜空間越來越緊湊，將巨磁阻傳感器安裝在連桿上能夠有效減小空間占用，且沒有同軸度的安裝要求，便于安裝；在跟隨斷路器的主軸一起運動的連桿上放置巨磁阻傳感器，通過對連桿的位移判斷，實時采集主軸的動作行程，并將行程動作周期性信號輸出，可以得出任意時刻對于基準點的角度。整個動作過程將形成一個曲線圖。分閘下的曲線圖如圖3，合閘下的曲線圖如圖4，根據系統運行狀態下的行程每個基準點的角度，形成一條完整的開關特性曲線，將不可預見的動作過程轉換成了動作特性曲線，實現在線監測開關柜動作行程。分閘下的曲線圖包括分線圈電流曲線41，位移曲線/觸頭信號曲線42，合閘下的曲線圖包括合線圈電流曲線51，位移曲線/觸頭信號曲線52。其中，剛合速度＝前10ms內的平均速度；剛分速度＝后10ms內的平均速度；由圖中曲線及公式可以得到剛分、剛合速度等特征參量，從而實時監測開關柜動作行程，具體如：測量結果合閘動作時間215.3ms，前10ms內位移為27mm，則剛合速度＝2.7m/s，則不合格。如圖1至圖4所示，進一步的，所述信號處理裝置2包括巨磁阻角度測量單元，單片機和存儲模塊，單片機分別與巨磁阻角度測量單元和存儲模塊電性連接。通過巨磁阻角度測量單元和單片機可將巨磁阻傳感器的信號轉換成角度值，并通過CAN總線輸出。CAN屬于總線式串行通信網絡，CAN總線在數據通信方面具有可靠、實時和靈活的優點。本實施例中，所述巨磁阻傳感器可采用英飛凌TLE5011芯片。所述單片機與巨磁阻角度測量單元通過SPI總線連接，SPI，是一種高速的，全雙工，同步的通信總線，并且在芯片的管腳上只占用四根線，節約了芯片的管腳，同時為PCB的布局上節省空間，提供方便。信號處理裝置2包括電源管理模塊，電源管理模塊分別與單片機和巨磁阻角度測量單元電性連接，從而為其供應電源。本實施例中，電源管理模塊與外部電源電性連接，電源管理模塊的輸入電壓為24V。如圖1所示，本實施例的巨磁阻傳感器1包括安裝片11，安裝片11上設有安裝孔12，從而便于巨磁阻傳感器的安裝，可通過螺栓、焊接等手段固定。本實施例的基于巨磁阻的開關柜動作行程擬合監測裝置采用巨磁阻傳感器，具有靈敏度高、體積小、探測范圍寬、抗惡劣環境的優點；同時，其尺寸小，安裝位置隨意，不需要緊密校準位置；此外，將不可預見的動作過程轉換成了動作特性曲線，實現在線監測開關柜動作行程。需要指出的是，上述較佳實施例僅為說明本專利技術的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本專利技術的內容并據以實施，并不能以此限制本專利技術的保護范圍。凡根據本專利技術精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本專利技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...
【技術保護點】
基于巨磁阻的開關柜動作行程擬合監測裝置，開關柜包括主軸和連桿，主軸帶動連桿運動，其特征在于，監測裝置包括巨磁阻傳感器和信號處理裝置，巨磁阻傳感器設置在連桿上，信號處理裝置與巨磁阻傳感器電性連接。
【技術特征摘要】
1.基于巨磁阻的開關柜動作行程擬合監測裝置，開關柜包括主軸和連桿，主軸帶動連桿運動，其特征在于，監測裝置包括巨磁阻傳感器和信號處理裝置，巨磁阻傳感器設置在連桿上，信號處理裝置與巨磁阻傳感器電性連接。2.如權利要求1所述的基于巨磁阻的開關柜動作行程擬合監測裝置，其特征在于，所述信號處理裝置包括巨磁阻角度測量單元，單片機和存儲模塊，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭光華，桑仲慶，佘遠亮，胡恒，李君，
申請(專利權)人：億科電氣股份有限公司，
類型：發明
國別省市：重慶,50
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