一种自带电流采集功能的航空插座制造技术

本实用新型专利技术提出一种自带电流采集功能的航空插座，包括壳体、绝缘卡扣和航空插针；还包括环形导电磁芯、霍尔元器件、采样电路；所述环形导电磁芯通过绝缘卡扣固定在壳体内，所述导电磁芯在周向不连续，具有间隙；所述霍尔元器件通过绝缘材料固定在间隙内；所述霍尔元器件的采样信号输出给采样电路，采样电路将采样信号放大输出。本实用新型专利技术能够非接触式采样和测量电流，不对工作电路产生影响，测量范围广，且便于安装。该航空插座能够安装在设备的机箱内，以非接触的方式，实时动态监控流过航空插座的电流变化量，控制单元通过采集航空插座输出的信号，可实时获取输入输出电流的变化。

【技术实现步骤摘要】
一种自带电流采集功能的航空插座
本技术涉及测试
，具体为一种自带电流采集功能的航空插座，能够实现非接触式电流测量。
技术介绍
在一些航空设备测试领域，由于被测信号存在高安全性要求，需要进行动态实时监控，并且为了避免采样电路本身对待测信号的影响或者由此引入不安全因素，要求不能采用接触式采样的方式，所以需要设计一种能够非接触式采样和测量的航空插座。
技术实现思路
为解决现有技术存在的问题，本技术提出一种自带电流采集功能的航空插座，能够非接触式采样和测量电流，不对工作电路产生影响，测量范围广，且便于安装。该航空插座能够安装在设备的机箱内，以非接触的方式，实时动态监控流过航空插座的电流变化量，控制单元通过采集航空插座输出的信号，可实时获取输入输出电流的变化。主要原理是：1、将导磁铁芯安装在航空插座的壳体上，形成与电流方向垂直的闭合磁场，当电流通过航空插座内部时，磁芯产生感应电流；2、在铁芯一侧设计一个小的开口，开口处放置霍尔元件，霍尔元件测量磁场信息并输出电压，通过运算放大器对信号进行放大，得到所需的信号电压；3、通过对采样输出电压值进行标定，完成对航空插座内流过的电流值的测量。基于上述原理：本技术的技术方案为：所述一种自带电流采集功能的航空插座，包括壳体、绝缘卡扣和航空插针；其特征在于：还包括环形导电磁芯、霍尔元器件、采样电路；所述环形导电磁芯通过绝缘卡扣固定在壳体内，所述导电磁芯在周向不连续，具有间隙；所述霍尔元器件通过绝缘材料固定在间隙内；所述霍尔元器件的采样信号输出给采样电路，采样电路将采样信号放大输出。进一步的优选方案，所述一种自带电流采集功能的航空插座，其特征在于：采样电路通过缠绕在环形导电磁芯上的二次补偿线圈进行二次信号补偿。进一步的优选方案，所述一种自带电流采集功能的航空插座，其特征在于：所述采样电路采样的是环形导电磁芯所包围范围内的电通量。有益效果本技术的有益效果是：1、实现了非接触式测量目的，避免了测量信号与被测信号的交联，对电流回路不产生影响，不必设计专用采样接口电路；2、测量电路嵌入到航空插座内，便于安装和调试；3、可在线监测电流值，检测接口适应范围广，可以测量直流、交流及脉冲等任意波形的信号，测量电流值范围可以从100mA到100A。本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是磁芯与霍尔元件工作原理图；图2信号放大回路框图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。本实施例中的自带电流采集功能的航空插座，包括壳体、绝缘卡扣和航空插针；还包括环形导电磁芯、霍尔元器件、采样电路；所述环形导电磁芯通过绝缘卡扣固定在壳体内，所述导电磁芯在周向不连续，具有间隙；所述霍尔元器件通过绝缘材料固定在间隙内；所述霍尔元器件的采样信号输出给采样电路，采样电路将采样信号放大输出。采样电路通过缠绕在环形导电磁芯上的二次补偿线圈进行二次信号补偿。所述采样电路采样的是环形导电磁芯所包围范围内的电通量。本实施例的使用情形为：1、发射电流的采集在机箱布线时，将需要监控的信号线穿过航空插座并进行固定。给航空插座引入供电，供电电压为直流5～28V，在航空插座内部集成封装信号补偿电路和接口匹配电路，可输出电压值。2、电流状态的监控通过控制计算机采集航空插座的信号输出端，可实现对航空插座内部流过电流值的实时采集，采集方式可设定为静态或动态，动态时，输出电路的响应时间小于lμS，跟踪速度di/dt大于50A/S，全程采集精度可达霍尔传感器量程的1％。3、信号处理将采集到的信号，进行再一次滤波和放大处理，通过设定不同的被测电流值，对采样信号进行标定处理，完成使用前的准备。本技术的核心采集器件采用了霍尔电流传感器，是一种非接触式的、可实现高精度、动态大范围测量的器件，它可以检测各种直流、交流及各种脉冲信号，并具有体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，工作频率高等优点。通过测试，本技术的主要技术指标如下：a)传感器的可探测电流值范围：100mA～100A；b)在额定电流20％～100％范围内，最大误差为0.2％；c)全程电流采集精度：1％；d)动态特性：响应时间小于lμS，跟踪速度di/dt大于50A/S；e)可采集的交流信号频率：0～100kHz；f)过载能力：3倍额定被测电流；g)工作温度范围：-55～+125℃；h)可靠性：MTBF值大于5万小时。尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本技术的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本技术的原理和宗旨的情况下在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自带电流采集功能的航空插座，包括壳体、绝缘卡扣和航空插针；其特征在于：还包括环形导电磁芯、霍尔元器件、采样电路；所述环形导电磁芯通过绝缘卡扣固定在壳体内，所述导电磁芯在周向不连续，具有间隙；所述霍尔元器件通过绝缘材料固定在间隙内；所述霍尔元器件的采样信号输出给采样电路，采样电路将采样信号放大输出。

【技术特征摘要】
1.一种自带电流采集功能的航空插座，包括壳体、绝缘卡扣和航空插针；其特征在于：还包括环形导电磁芯、霍尔元器件、采样电路；所述环形导电磁芯通过绝缘卡扣固定在壳体内，所述导电磁芯在周向不连续，具有间隙；所述霍尔元器件通过绝缘材料固定在间隙内；所述霍尔元器件的采样信号输出给采样电路，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张超峰，毕思明，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，
类型：新型
国别省市：河南,41