電感內(nèi)阻快速測量儀制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)公開了一種智能型電感內(nèi)阻快速測量儀，它是由顯示器１、微處理器２、可變恒流源３、量程判別、保護、放電電路４、前置放大器５、Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換器６組成，主要用于測試大型電感器直流內(nèi)阻，具有測試時間短，操作簡單，測量準確，測試結(jié)束不需人工放電，安全可靠的特點。（*該技術(shù)在2002年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本技術(shù)電感內(nèi)阻快速測量儀是一種主要用于測試大型電感器直流內(nèi)阻的儀器。大型電感器，如電力變壓器、大功率電機，其電感直流內(nèi)阻很小，一般在數(shù)百微歐到一百歐之間，電感量很大，達數(shù)百至數(shù)千赫茲，目前，電感內(nèi)阻的測量，用的是電橋法測試儀，該類儀器給測試電感通過電流i后，只有等電流i達到穩(wěn)定值I后，電感的影響消失，由I＝V／R，得出內(nèi)阻R值。達到穩(wěn)定值I的過渡時間取決于電感器本身固有的時間常數(shù)τ(τ＝L／R)，理論上需經(jīng)時間t＝∞才可到穩(wěn)態(tài)，實際應(yīng)用中時間t＝10τ時，可忽略電感影響。因此，目前電橋法電感內(nèi)阻測量儀存在測量時間長達幾十分鐘至幾個小時，測試結(jié)束，需人工放電、操作復(fù)雜、不安全的缺點。本技術(shù)的目的是提供一種智能型的電感內(nèi)阻快速測量儀。本技術(shù)的目的是這樣實現(xiàn)的一種電感內(nèi)阻快速測量儀，它是由顯示器1、微處理器2、可變恒流源3、量程判別、保護、放電電路4、前置放大器5、A／D轉(zhuǎn)換器6組成，可變恒流源3和量程判別、保護、放電電路4分別通過I／O線x1～x4和I／O線y1～y6與微處理器2聯(lián)接，可變恒流源3有兩個輸出電流線端子B、C接儀器殼體電流接線柱Ki1、Ki2，可變恒流源3通過輸出電流線端子B和另一出線端子A與量程判別、保護、放電電路4的輸入線端子B′、A′聯(lián)接，儀器殼體電壓接線柱Ku1、Ku2接前置放大器5的兩個輸入電壓線端子D、E，前置放大器5經(jīng)A／D轉(zhuǎn)換器6與微處理器2聯(lián)接，微處理器2聯(lián)接顯示器1，其中可變恒流源3是由電阻R101、R106，分壓電阻R102～R105，輸入電阻R107、R108，采樣電阻R109、R111，氧化鋅過壓保護電阻R110，限流電阻R112～R116，穩(wěn)壓管Z101、Z102，電容C101、電位器W101、模擬開關(guān)SW101～SW104，運算放大器A101，晶體三極管T101、T102，繼電器J1、J2的觸點組成，電位器W101、分壓電阻串R102～R105與穩(wěn)壓管Z101并聯(lián)，高電位端通過電阻R101與直流電壓源＋V1聯(lián)接，低電位端接各光電耦合器P101～P104的發(fā)射極，模擬開關(guān)SW101～SW104的輸入端分別接在電位器W101、電阻R102～R105之間，模擬開關(guān)輸出端經(jīng)輸入電阻R107與運算放大器A101的同相端聯(lián)接，模擬開關(guān)控制端分別與各光電耦合器P101～P104的集電極聯(lián)接，光電耦合器P101～P104中二極管的正端分別通過對應(yīng)的限流電阻R112～R115由I／O線X1～X4與微處理器聯(lián)接，其二極管負端接地，電阻R106、電容C101、穩(wěn)壓管Z102組成的穩(wěn)壓電路，一端與直流電壓＋V1聯(lián)接，另一端與采樣電阻R109共接于光電耦合器P101～P104的發(fā)射極，采樣電阻R109的另一端通過電阻R108與運算放大器A101的反相端聯(lián)接，運算放大器A101的輸出端接限流電阻R116，R116與串聯(lián)的兩三極管T101、T102的基極聯(lián)接，T102的發(fā)射極接在電阻R109～R108之間，T101、T102的集電極接至輸出電流線端子C，繼電器J1的觸點一頭與直流電壓＋V1相接，另一頭分別接繼電器J2的觸點和電阻R111，繼電器J2的觸點另一頭接至輸出電流線端子C，電阻R111的另一端接輸出電流線端子B，氧化鋅過壓保護電阻R110跨接在輸出電流線端子B、C間，采樣電阻R111兩端引出的輸出電流線端子B與另一出線端子A和量程判別、保護、放電電路輸入線端子B′、A′聯(lián)接；量程判別、保護、放電電路是由電阻R201、R202、R208，平衡電阻R203，分壓電阻R204～R207，運算放大器A201、A202，比較器A203～A206，穩(wěn)壓管Z201，電容C201，電位器W201，驅(qū)動放大晶體管T201、T202，保護二級管D201、D202，繼電器J1、J2的線包組成，運算放大器A201的同相端接輸入線端子A′，反相端與輸出端短接，輸出端經(jīng)電阻R201接運算放大器A202的反相端，運算放大器A202的同相端接平衡電阻R203后與接地的輸入線端子B′聯(lián)接，反相端與輸出端接有電阻R202，輸出端還與并聯(lián)的比較器A203～A206的同相端聯(lián)接，比較器A203～A206的反相端之間分別接有分壓電阻R204～R207，R207的另一端接輸入線端子B′，輸出端通過I／O線y1～y4與微處理器聯(lián)接，直流電壓＋V2經(jīng)電阻R208、穩(wěn)壓管Z201組成的穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓后，由電位器W201與比較器A203的反相端聯(lián)接，反電勢保護二極管D201與繼電器J1的線包并聯(lián)，反電勢保護二極管D202與繼電器J2的線包并聯(lián)，兩電路的高電位端與直流電壓＋V2聯(lián)接，低電位端分別接驅(qū)動放大晶體管T201、T202的集電極，晶體管T201、T202的發(fā)射極接輸入線端子B′，基極通過I／O線y5、y6與微處理器聯(lián)接。本技術(shù)的優(yōu)點是測試時間短，操作簡單，測量準確，測試結(jié)束，不需人工放電、安全可靠。附圖說明圖1是本技術(shù)實施例的電路原理方框圖及使用時與外界被測電感接線示意圖。圖2是本技術(shù)實施例中可變恒流源電路圖。圖3是本技術(shù)實施例中量程判別、保護、放電電路圖。圖4是本技術(shù)實施例面板圖。以下依附圖進一步作實施例的說明如圖，用戶按圖1的測試外接線方式，將被測電感Lx兩端各引出的兩條線，一組接到接線柱K11、K12上，一組接到接線柱Ku1、Ku2上，打開儀器電源開關(guān)4－2，按下面板上的開始鍵4－3，微處理器2發(fā)出測試開始信號，由程序控制，微處理器2通過I／O線x4和y5送信號到可變恒流源3和量程判別、保護、放電電路4，使可變恒流源3通過輸出電流線端子B、C送一大于10A的電流向被測電感Lx充電，同時，從取樣端子A、B處送電壓信號Uab至量程判別、保護、放電電路4，判別量程的信號經(jīng)I／O線y1～y4送至微處理器2，經(jīng)微處理器2選定量程后，由X1和X2或X3或X4送控制信號至可變恒流源3，將對應(yīng)于選定量程的測量恒流電流10A或1A或0.1A送至輸出電流線端子B、C，加于被測電感Lx兩端，切斷大于10A的充電電流。微處理器將此時從y2或y3或y4送來的電流的采樣信號Uab及被測電感經(jīng)前置放大、A／D轉(zhuǎn)換器送來的電壓信號Ued按伏安法進行計算，得出被測電感的電阻值，并將該值送至顯示器顯示屏4－1顯示，此時，用戶即可按結(jié)束健4－4，微處理器發(fā)出測量結(jié)束信號經(jīng)y5、y6送至保護放電電路，完成對被測電感的放電，放電結(jié)束指示燈4－5亮，即可拆除測試外接線。在圖2所示的可變恒流源中，直流電壓＋V1經(jīng)電阻R101、穩(wěn)壓管Z101穩(wěn)壓后，由電位器W101、分壓電阻R102～R105分壓，其分壓電壓值V充、V10、V1、V0.1依次對應(yīng)于大于10A的充電電流值和10A、1A、0.1A三檔測量恒定電流值，V10、V1、V0.1為基準分壓信號，依次對應(yīng)于0～200毫歐、0～10歐、0～100歐三檔量程，加在被測電感上的充電電流在電阻R111上的信號Uab由端子A、B送至量程判別、保護、放電電路4進行處理，又經(jīng)微處理器選定量程后，經(jīng)X2或X3或X4和X1將對應(yīng)的SW102～SW104之一打開后，關(guān)閉SW101，將所對應(yīng)的基準分壓信號經(jīng)輸入電阻R107送入運算放大器A101同相端，輸出電流經(jīng)采樣電阻R109得出電壓本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種電感內(nèi)阻快速測量儀，它是由顯示器１、微處理器２、可變恒流源３、量程判別、保護、放電電路４、前置放大器５、Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換器６組成，其特征在于：可變恒流源３和量程判別、保護、放電電路４分別通過１／０線Ｘ↓［１］～Ｘ↓［４］和１／０線ｙ↓［１］～ｙ↓［６］與微處理器２聯(lián)接，可變恒流源３有兩個輸出電流線端子Ｂ、Ｃ接殼體電流接線柱Ｋ↓［１１］、Ｋ↓［１２］，可變恒流源３通過輸出電流線端子Ｂ和另一出線端子Ａ與量程判別、保護、放電電路４的輸入線端子Ｂ′、Ａ′聯(lián)接，殼體電壓接線柱Ｋ↓［ｕ１］、Ｋ↓［ｕ２］分別接前置放大器５的電壓輸入線端子Ｅ、Ｄ上，前置放大器５經(jīng)Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換器６與微處理器２聯(lián)接，微處理器２聯(lián)接顯示器１，其中：可變恒流源３是由電阻Ｒ↓［１０１］、Ｒ↓［１０６］，分壓電阻Ｒ↓［１０２］～Ｒ↓［１０５］，輸入電阻Ｒ↓［１０７］、Ｒ↓［１０８］，采樣電阻Ｒ↓［１０９］、Ｒ↓［１１１］，氧化鋅過壓保護電阻Ｒ↓［１１０］，限流電阻Ｒ↓［１１２］～Ｒ↓［１１６］，穩(wěn)壓管Ｚ↓［１０１］、Ｚ↓［１０２］，電容Ｃ↓［１０１］、電位器Ｗ↓［１０１］、模擬開關(guān)ＳＷ↓［１０１］～ＳＷ↓［１０４］，運算放大器Ａ↓［１０１］，晶體三極管Ｔ↓［１０１］、Ｔ↓［１０２］，繼電器Ｊ↓［１］、Ｊ↓［２］的觸點組成，電位器Ｗ↓［１０１］、分壓電阻串Ｒ↓［１０２］～Ｒ↓［１０５］與穩(wěn)壓管Ｚ↓［１０１］并聯(lián)，高電位端通過電阻Ｒ↓［１０１］與直流電壓源＋Ｖ↓［１］聯(lián)接，低電位端接各光電耦合器Ｐ↓［１０１］～Ｐ↓［１０４］的發(fā)射極，模擬開關(guān)ＳＷ↓［１０１］～ＳＷ↓［１０４］的輸入端分別接在電位器Ｗ↓［１０１］、電阻Ｒ↓［１０２］～Ｒ↓［１０５］之間，模擬開關(guān)輸出端輸入電阻Ｒ↓［１０７］與運算放大器Ａ↓［１０１］的同相端聯(lián)接，模擬開關(guān)控制端分別與各光電耦合器Ｐ↓［１０１］～Ｐ↓［１０４］的集電極聯(lián)接，光電耦合器Ｐ↓［１０１］～Ｐ↓［１０４］中二極管的正端分別通過對應(yīng)的限流電阻Ｒ↓［１１２］～Ｒ↓［１１５］由Ｉ／Ｏ線Ｘ↓［１］～Ｘ↓［４］與微處理器聯(lián)接，其二極管負端接地，電阻Ｒ↓［１０６］、電容Ｃ↓［１０１］、穩(wěn)壓管Ｚ↓［１０２］組成的穩(wěn)壓電路，一端與直流電壓＋Ｖ↓［１］聯(lián)接，另一端與采樣電阻Ｒ↓［１０９］共接于光電耦合器Ｐ↓［１０１］～Ｐ↓［１０４］的發(fā)射極，采樣電阻Ｒ↓［１０９］的另一端通過電阻Ｒ↓［１０８］與運算放大器Ａ↓［１０１］的反相端聯(lián)接，運算放大器Ａ...

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊意逢，馬廣續(xù)，
申請(專利權(quán))人：楊意逢，
類型：實用新型
國別省市：11[中國|北京]