一种高压高速断路器测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种高压高速断路器测试装置，包括：信号采集传感器、A/D模数转换模块、主控制器、数据传输模块及上位机；所述信号采集传感器的输入端连接高压高速断路器，其输出端连接A/D模数转换模块的输入端，A/D模数转换模块的输出端连接主控制器的输入端，主控制器的输出端通过数据传输模块连接上位机。本实用新型专利技术的系统集成度高，数据处理速度快，实现了系统的高效性和及时性，真正做到了低成本高效能。

【技术实现步骤摘要】
一种高压高速断路器测试装置
本技术属于轨道交通牵引系统测试
，具体指代一种高压高速断路器测试装置。
技术介绍
高压高速断路器作为地铁车辆上的关键部件之一，其存在的数量较多、维修更换费用较大，而且一旦高压高速断路器发生故障往往会带来非常严重的后果。地铁车辆上对于高压高速断路器会实施定期的检修，发现问题通常采用更换高压高速断路器方法进行处理，耗费了许多时间和经费，缺少一定的针对性，往往还会带来设备的“过修”和“欠修”的弊端，因此针对高压高速断路器测试装置的研究具有重要意义。
技术实现思路
针对于上述现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种高压高速断路器测试装置，以解决现有技术中传统的高压高速断路器检修计划所带来的设备的“过修”和设备“欠修”的问题。为达到上述目的，本技术采用的技术方案如下：本技术的一种高压高速断路器测试装置，包括：信号采集传感器、A/D模数转换模块、主控制器、数据传输模块及上位机；所述信号采集传感器的输入端连接高压高速断路器，其输出端连接A/D模数转换模块的输入端，A/D模数转换模块的输出端连接主控制器的输入端，主控制器的输出端通过数据传输模块连接上位机。进一步地，所述信号采集传感器包含：位移传感器、电流传感器及电压传感器。进一步地，所述高压高速断路器运行状态的物理量包含：电流信号、电压信号及位移信号。进一步地，所述信号采集传感器和A/D模数转换模块之间通过增益放大模块连接。进一步地，所述主控制器为STM32系列芯片。进一步地，所述数据传输模块包含FIFO缓存电路和USB传输电路。本技术的有益效果：本技术的系统集成度高，数据处理速度快，实现了系统的高效性和及时性，真正做到了低成本高效能。附图说明图1为本技术装置的结构原理框图。图2为STM32103ZET微处理器电路图。图3为FIFO缓存电路的电路图。图4为USB传输电路的电路图。具体实施方式为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本技术作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本技术的限定。参照图1所示，本技术的一种高压高速断路器测试装置，包括：信号采集传感器、A/D模数转换模块、主控制器、数据传输模块及上位机；其中，信号采集传感器分别由位移传感器、电流传感器及电压传感器等构成；传感器在高压高速断路器运行过程中测出其运行状态的物理量，例如电流、电压、位移等信号，并传输给A/D模数转换模块。优选示例中，所述信号采集传感器和A/D模数转换模块之间连接有增益放大模块，通过增益放大模块对采集到的信号进行增益放大处理；A/D模数转换模块对上述采集到的电流、电压、位移等信号进行A/D转换成数字信号，之后传输给主控制器；其中，A/D模数转换模块主要有A/D转换芯片AD9225及其驱动电路组成，实现对信号数据的模数转化。AD9225是拥有12位精度的高速模数转化芯片，具有低功耗、高性能、转换无失码和单电源供电等优势，输出数据格式为二进制。该模块采用AD8138差分放大器，对AD9225实现差分驱动。AD8138的最主要的优点是能够抑制谐波、易使用等，同时在很大程度上简化了信号的转换驱动过程。并且具有高性能ADC，可以保留直流信息。在采集过程中，AD9225的SCLK设置为1MHz，在SCLK进入第16个周期开始跟踪，这就要求ADC驱动在39ns内建立联系。通过参数查询，AD8138只需16ns即可建立，满足采集要求。主控制器对上述转换后的数字信号进行增益幅值、转换缓存时钟和数据传输等的控制，并将处理后的数据通过数据传输模块传输给上位机。其中，参照图2所示，主控制器选择STM32系列的STM32103ZET微处理器，引脚PB10～PB15的作用是控制采集通道的增益，CS1~3分别对应三路通道，SCK、MOSI和MISO引脚为三路公用；42引脚USB-EN负责数据传输；43引脚PWM，负责A/D转化芯片和FIFO缓存芯片时钟的提供。数据传输模块包含FIFO缓存电路和USB传输电路两个部分。由于数据传输速度快，信息量大，控制芯片处理能力不足，需要设计缓存单元实现实时采集。参照图3所示，FIFO缓存电路选用IDT7208，存贮量大，访问时间仅仅为15ns。简化了缓存电路设计，同时可以防止存储时数据丢失，避免频繁操作总线，减轻控制模块微处理器的负担。参照图4所示，在RS485通讯中，USB接口的最大传输速率约为串口的4倍。为了保证数据的高速传输，系统传输选用USB接口。上位机对采集到的数字信号进行分析以此来判断显示高压高速断路器的技术状态是否正常；即主要是通过PC机上Matlab软件实现判断显示高压高速断路器的技术状态。本技术具体应用途径很多，以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压高速断路器测试装置，其特征在于，包括：信号采集传感器、A/D模数转换模块、主控制器、数据传输模块及上位机；所述信号采集传感器的输入端连接高压高速断路器，其输出端连接A/D模数转换模块的输入端，A/D模数转换模块的输出端连接主控制器的输入端，主控制器的输出端通过数据传输模块连接上位机。/n

【技术特征摘要】
1.一种高压高速断路器测试装置，其特征在于，包括：信号采集传感器、A/D模数转换模块、主控制器、数据传输模块及上位机；所述信号采集传感器的输入端连接高压高速断路器，其输出端连接A/D模数转换模块的输入端，A/D模数转换模块的输出端连接主控制器的输入端，主控制器的输出端通过数据传输模块连接上位机。


2.根据权利要求1所述的高压高速断路器测试装置，其特征在于，所述信号采集传感器包含：位移传感器、电流传感器及电压传感器。


3.根据权利要求1所述的高压高速断...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宏武，马剑，陈鹏，田立岭，花清源，李宝军，胡超，胡世豪，王栋，
申请(专利权)人：南京轨道交通系统工程有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32