一种模拟量输入卡件最小采样时间的测试电路及测试方法技术

本发明专利技术公开了一种模拟量输入卡件最小采样时间的测试电路及测试方法，包括：述电磁继电器包括供电通路、常闭通路、常开通路和输出端；开关通断仪器与直流电源串联到所述供电通路，开关通断仪器用于提供可调的等脉宽等周期和固定个数的开关脉冲；第一模拟量信号与常闭通路相连，第二模拟量信号与常开通路相连，输出端连接模拟量输入卡件的通信端子，用于给模拟量输入卡件提供高低值输入；控制器与模拟量输入卡件通过总线端子在柜体内连接，用于采集模拟量输入卡件输入值，输出模拟量输入高低值方波个数。优点：模拟量信号多样化；测试仪器可以灵活多变，继电器的类型可以多变，只要能满足通路切换即可。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟量输入卡件最小采样时间的测试电路及测试方法
本专利技术涉及一种模拟量输入卡件最小采样时间的测试电路及测试方法，属于工业控制

技术介绍
模拟量输入卡件广泛应用于火电、化工、船舶、新能源等领域的分布式控制系统。模拟量输入卡件包括电流输入卡件、电阻输入卡件和电容输入卡件。分布式控制系统对模拟量的最小采样时间有性能要求，因此，需要测试模拟量输入卡件的最小采样时间。固定个数的模拟量脉冲信号发出后，模拟量输入卡件接受到的脉冲数如果与发出的脉冲数一致，即该采样时间下模拟量卡件工作正常。当前的测试仪器可以实现固定个数的开关量通断脉冲，不能产生固定个数的模拟量信号脉冲，且无法适配模拟量信号的多样性。由此本领域技术人员需要找到技术方案，来解决模拟量输入卡件测试阶段的工作方法问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种模拟量输入卡件最小采样时间的测试电路及测试方法。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种模拟量输入卡件最小采样时间的测试电路，包括：开关通断仪器、电磁继电器、直流电源、第一模拟量信号、第二模拟量信号、模拟量输入卡件、控制器和逻辑组态；所述电磁继电器包括供电通路、常闭通路、常开通路和输出端；开关通断仪器与直流电源串联到所述供电通路，开关通断仪器用于提供可调的等脉宽等周期和固定个数的开关脉冲；第一模拟量信号与通路一相连，通路一为常闭通路，第二模拟量信号与通路二相连，通路二为常开通路，输出端连接模拟量输入卡件的通信端子，用于给模拟量输入卡件提供高低值输入；控制器与模拟量输入卡件通过总线端子在柜体内连接，用于采集模拟量输入卡件输入值，输出模拟量输入高低值方波个数。进一步的，所述等脉宽等周期和固定个数的开关脉冲为脉宽为T0，周期为2*T0，脉冲个数为固定值，设为Qty0，满足继电器电源连通T0时间，断开T0时间的脉冲，其中脉宽通过开关通断仪器进行调节。进一步的，所述第一模拟量信号、第二模拟量信号的信号类型为电流信号、电压信号或电阻信号。进一步的，所述控制器只连接一个模拟量输入卡件。进一步的，所述控制器通过软件逻辑设置按独立周期扫描模拟量输入卡件。进一步的，所述独立周期的时间小于模拟量输入卡件采样时间。一种模拟量输入卡件最小采样时间的测试电路的测试方法，包括：1)初始化控制器控制的模拟量方波计数值Qyt1为0；2)利用开关通断仪器和直流电源对电磁继电器的供电通路进行等脉宽等周期和一定个数Qty0的通断切换，其中脉宽为T0，周期为2*T0。3)分别通过常开通路和常闭通路接入第一模拟量信号和第二模拟量信号；4)利用控制器对模拟量输入卡件输入值进行扫描；5)对扫描得到的模拟量输入卡件输入值进行逻辑运算，判断模拟量输入卡件输入值的高低值，模拟量输入卡件输入值每变化一次通过控制器控制模拟量方波计数值Qyt1增加1，直到通断切换次数达到Qty0，获取此时的模拟量方波计数值Qyt1；6)比较Qty0与Qty1，若Qty1≥Qty0，则输出T0为模拟量输入卡件的最小采样时间T；若Qty1＜Qty0，则减小脉冲T0，重复步骤1)～6)的过程。进一步的，第一模拟信号接入电磁继电器常闭通路，当电磁继电器未通电时，常闭通路连通输出端，向模拟量输入卡件输入第一模拟信号；第二模拟信号接入电磁继电器常开通路，当电磁继电器通电时，常开通路连通输出端，向模拟量输入卡件输入第二模拟信号。进一步的，所述模拟量输入卡件与控制器相连，控制器按独立周期扫描模拟量输入卡件；所述控制器扫描模拟量输入卡件的独立周期小于模拟量卡件采样时间。进一步的，在步骤6)中，若Qty1＝Qty0，则以此时的脉宽T0继续重复N次步骤1)～5)得到模拟量方波计数值Qty1；若N次均满足Qty0＝Qty1，则输出此时的T0为模拟量输入卡件的最小采样时间T；若出现一次不满足Qty0＝Qty1，则增加T0的脉宽，重复N次步骤1)～5)，直到N次均满足Qty0＝Qty1，输出此时的T0为模拟量输入卡件的最小采样时间T。本专利技术所达到的有益效果：模拟量信号可以多样，可以是电流、电压、电阻和电容。电流、电压、电阻和电容的类型可以多样，只要在模拟量输入卡件的量程范围即可。执行过程中，操作简单，可以反复测试多次，可以得到更加准确的测试结果。测试仪器可以灵活多变，继电器的类型可以多变，只要能满足通路切换即可。发出等周期等脉宽T0和固定个数Qty0的仪器可以多变，只要能提供对继电器供电线路开关进行等脉宽T0和固定个数Qty0通断即可。逻辑组态方式可以更换，只要能得出高低值变化次数即可。搭建的测试环境方便，需要的人员少，只需要一人进行即可操作。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种模拟量输入卡件采样数据流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种模拟量输入卡件最小采样时间的测试方法的框架图；图3为专利技术实施例提供的一种模拟量输入卡件最小采样时间的测试方法的流程图；图4为本专利技术实施例提供的一种继电器接线方式结构框图；图5为控制器中逻辑组态示意图。具体实施方式为使得本专利技术的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。实施例如图1所示，本实施例提及的模拟量输入卡件最小采样时间是模拟量卡件确保能够采集到通道输入所需的时间。但是不包括触发模拟量输入信号的时间以及控制器扫描卡件和计算高低值变化次数的时间。故模拟量输入卡件最小采样时间的测量受4方面因素影响：1.开关通断仪器的时间精度误差；2.继电器反应时间误差；3.控制器扫描模拟量卡件时间；4.控制器计算高低值变化次数时间；本实施例优选地，采用高精度开关通断仪器触发供电电路通断，误差在us级别，故开关通断仪器时间精度误差影响可以忽略。本实施例优选地，控制器扫描模拟量卡件时间通过组态配置控制在1ms，故控制器扫描模拟量卡件时间的影响也可以忽略。本实施例优选地，继电器的反应时间误差在4ms左右，当继电器断开和闭合所需的反应时间互相抵消时，通路1和通路2占用时间与开关通断仪器触发的脉宽宽度越靠近。控制器计算高低值变化次数的周期设置为10ms，运算时间分布在0～10ms内。本实施例优选地，在执行测试活动时，需要对被测系统进行多次采样，需多次验证采样正确后，才将结果作为最终的测试结果。如图2所示，本实施例中听一种模拟量输入卡件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟量输入卡件最小采样时间的测试电路，其特征在于，包括：/n开关通断仪器、电磁继电器、直流电源、第一模拟量信号、第二模拟量信号、模拟量输入卡件、控制器和逻辑组态；/n所述电磁继电器包括供电通路、常闭通路、常开通路和输出端；/n开关通断仪器与直流电源串联到所述供电通路，开关通断仪器用于提供可调的等脉宽等周期和固定个数的开关脉冲；/n第一模拟量信号与通路一相连，通路一为常闭通路，第二模拟量信号与通路二相连，通路二为常开通路，输出端连接模拟量输入卡件的通信端子，用于给模拟量输入卡件提供高低值输入；/n控制器与模拟量输入卡件通过总线端子在柜体内连接，用于采集模拟量输入卡件输入值，输出模拟量输入高低值方波个数。/n

【技术特征摘要】
1.一种模拟量输入卡件最小采样时间的测试电路，其特征在于，包括：
开关通断仪器、电磁继电器、直流电源、第一模拟量信号、第二模拟量信号、模拟量输入卡件、控制器和逻辑组态；
所述电磁继电器包括供电通路、常闭通路、常开通路和输出端；
开关通断仪器与直流电源串联到所述供电通路，开关通断仪器用于提供可调的等脉宽等周期和固定个数的开关脉冲；
第一模拟量信号与通路一相连，通路一为常闭通路，第二模拟量信号与通路二相连，通路二为常开通路，输出端连接模拟量输入卡件的通信端子，用于给模拟量输入卡件提供高低值输入；
控制器与模拟量输入卡件通过总线端子在柜体内连接，用于采集模拟量输入卡件输入值，输出模拟量输入高低值方波个数。


2.根据权利要求1所述的模拟量输入卡件最小采样时间的测试电路，其特征在于，所述等脉宽等周期和固定个数的开关脉冲为脉宽为T0，周期为2*T0，脉冲个数为固定值，设为Qty0，满足继电器电源连通T0时间，断开T0时间的脉冲，其中脉宽通过开关通断仪器进行调节。


3.根据权利要求1所述的模拟量输入输入卡件最小采样时间的测试电路，其特征在于，所述第一模拟量信号、第二模拟量信号的信号类型为电流信号、电压信号或电阻信号。


4.根据权利要求1所述的模拟量输入卡件最小采样时间的测试电路，其特征在于，所述控制器只连接一个模拟量输入卡件。


5.根据权利要求4所述的模拟量输入卡件最小采样时间的测试电路，其特征在于，所述控制器通过软件逻辑设置按独立周期扫描模拟量输入卡件。


6.根据权利要求5所述的模拟量输入卡件最小采样时间的测试电路，其特征在于，所述独立周期的时间小于模拟量输入卡件采样时间。


7.一种基于权利要求1所述的模拟量输入卡件最小采样时间的测试电路的测试方法，其特征在于，包括：
1）初始化控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明惠，段正剑，王厚军，张东华，吴胜华，王鹏，刘斌，许天骄，董胜刚，
申请(专利权)人：南京国电南自维美德自动化有限公司，安徽华电芜湖发电有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32