一种铁芯测试仪控制系统及其测试仪和电路技术方案

一种铁芯测试仪控制系统及其测试仪和电路，所属测试仪器仪表技术领域，控制系统包括采集单元、处理单元和显示单元，采集单元包括数据采集模块，处理单元包括单片机控制器、仿真调试模块和输入信号处理模块，显示单元包括数码管显示模块和报警提示模块；数据采集模块、仿真调试模块、输入信号处理模块、数码管显示模块和报警提示模块分别连接单片机控制器。铁芯测试仪包括操作面板和后面板，操作面板上设置有电流调节旋钮、电流显示屏、电压显示屏、数字表和按键。系统检测稳定性好、测量精度高；并且仪器前面板上设有三块数字面板表，能够同时显示被测铁芯的序号、激磁电流I和感应电压U，结果直观，有助于判断准确，是保证铁芯质量的有力工具。的有力工具。的有力工具。

【技术实现步骤摘要】
一种铁芯测试仪控制系统及其测试仪和电路


[0001]本技术属于测试仪器仪表
，具体涉及一种铁芯测试仪控制系统及其测试仪和电路。

技术介绍

[0002]铁芯用于提供磁通路径，是变压器、电流互感器和电压互感器的主要组成部分，铁芯的参数和指标直接决定了变压器、电流互感器和电压互感器的质量与精度等级，因此掌握铁芯的技术参数非常重要。
[0003]目前，市场上针对不同材质的铁芯的测试设备多种多样，主要应用在铁芯生产厂家，快速检测批量铁芯的质量及获取技术参数。随着电力系统技术水平的不断提高，也对铁芯测试仪的检测稳定性、精度和功能有着更高的要求，尤其是对于大尺寸铁芯的检测。

技术实现思路

[0004]为了满足大尺寸铁芯的检测精度的要求，本技术提供一种铁芯测试仪控制系统及其测试仪和电路，用于大尺寸的坡莫合金、超微晶合金和需要大电流激励的冷轧硅钢铁芯的伏安特性的测量，稳定性好、测量精度高；并且仪器前面板上设有三块数字面板表，能够同时显示被测铁芯的序号、激磁电流I和感应电压U，结果直观，有助于判断准确，是保证铁芯质量的有力工具。其具体技术方案如下：
[0005]一种铁芯测试仪控制系统，控制系统包括采集单元、处理单元和显示单元，所述采集单元包括数据采集模块9，所述处理单元包括单片机控制器1、仿真调试模块2和输入信号处理模块10，所述显示单元包括数码管显示模块7和报警提示模块8；所述数据采集模块9、仿真调试模块2、输入信号处理模块10、数码管显示模块7和报警提示模块8分别连接单片机控制器1。
[0006]上述技术方案中，所述处理单元还包括滤波模块3，所述滤波模块3连接单片机控制器1。
[0007]上述技术方案中，所述控制系统还包括供电单元，所述供电单元包括电源模块4，所述电源模块4连接单片机控制器1。
[0008]上述技术方案中，所述控制系统还包括计时单元，所述计时单元包括时钟电路模块5，所述时钟电路模块5连接单片机控制器1。
[0009]上述技术方案中，所述控制系统还包括通讯单元，所述通讯单元包括通讯模块6，所述通讯模块6连接单片机控制器1。
[0010]上述技术方案中，所述控制系统还包括操作单元，所述操作单元包括按键模块11，所述按键模块11连接单片机控制器1。
[0011]上述技术方案中，所述单片机控制器1包括ATmega16单片机和时钟振荡器，所述ATmega16单片机连接时钟振荡器。
[0012]上述技术方案中，所述输入信号处理模块10的电路包括电流输入信号和电压输入
信号两路信号；
[0013]电流输入信号由四个OP07运算放大器、二极管、电阻和电容组成；电流输入信号的信号输入端并联电阻转换成电压信号，连接第一个OP07运算放大器构成的电压跟随器电路，输出后连接第二个OP07运算放大器、电阻和二极管构成精密整流电路，输出后连接由第三个OP07运算放大器、第四个OP07运算放大器和电阻及电容构成的放大和滤波电路；
[0014]电压输入信号由4个OP07运算放大器、二极管、电阻和电容组成，电压输入信号连接第一个OP07运算放大器构成的电压跟随器电路，输出后连接第二个OP07运算放大器、电阻和二极管构成精密整流电路，输出后连接由第三个OP07运算放大器、第四个OP07运算放大器和电阻及电容构成的放大和滤波电路；
[0015]上述技术方案中，所述时钟电路模块5的电路包括晶体振荡器、晶振控制芯片、电容和电阻，所述晶振控制芯片连接晶体振荡器、电容和电阻，所述时钟电路模块5产生振荡电路。
[0016]上述技术方案中，所述连接为电连接，所述电连接为有线连接或无线连接。
[0017]工作原理为：输入信号处理模块将一次电流和感应电压值转换成易处理的电压信号，数据采集模块将输入信号进行采集，再由单片机编码计算输出给数码显示屏进行显示。按键模块保存数据，并根据保存序号进行查询。
[0018]一种铁芯测试仪，使用上述一种铁芯测试仪控制系统进行控制，所述铁芯测试仪包括操作面板和后面板，所述操作面板上设置有电流调节旋钮2.1、电流显示屏2.2、电压显示屏2.3、数字表2.4和按键。
[0019]上述技术方案中，所述按键包括方块储存键2.5、上调节键2.6、下调节键2.7和右键2.8；所述方块储存键2.5控制储存，所述上调节键2.6和下调节键2.7用于查阅之前测试数据，所述右键2.8用于编辑重新储存数据。
[0020]上述技术方案中，所述后面板设置有电源开关。
[0021]上述一种铁芯测试仪操作方法：
[0022]电源开关：位于后面板，当开关置“开”位置，电源接通，数字表有显示。电流调节：一般状态下，应逆时针旋转到底，使电流输出为零，上电后再顺时针缓慢调节。电流显示：输出电流大小以“A”为单位，直读其数值即可。电压显示：输出电压大小以“V”为单位，直读其数值即可。按面板方块键储存，上下键查阅之前测试数据，按右键可编辑重新储存数据。
[0023]本技术的一种铁芯测试仪控制系统及其电路，与现有技术相比，有益效果为：
[0024]一、本技术控制系统的ATmega16单片机具有体积小、功能强、价格低的优点。
[0025]二、本技术控制系统输入信号处理模块的电流输入信号的信号输入端并联电阻转换成电压信号，连接第一个OP07运算放大器构成的电压跟随器电路，输出后连接第二个OP07运算放大器、电阻和二极管构成精密整流电路，输出后连接由第三个OP07运算放大器、第四个OP07运算放大器和电阻及电容构成的放大和滤波电路。电压跟随器一定程度上可以避免由于输出阻抗较高，而下一级输入阻抗较小时产生的信号损耗。还因其输入阻抗高，输出阻抗低的特点，做前后级电路的隔离，消除它们之间的相互影响。经过4级电路的处理使输出信号平滑稳定。
[0026]三、本技术控制系统的时钟电路模块产生像时钟一样准确运动的振荡电路，时钟电路模块能够将任何工作都按时间顺序。
[0027]四、本技术控制系统的单片机控制器为核心，处理数据并控制显示；仿真调试模块为调试过程提供便捷；滤波模块使信号传输信号波形平滑稳定；电源模块为整个电路提供工作电压；时钟电路模块产生像时钟一样准确运动的振荡电路，任何工作都按时间顺序；通讯模块跟上位机通讯；数码管显示模块将单片机控制器处理好的数据进行显示；报警提示模块错误报警提示；数据采集模块将输入信号进行采集；输入信号处理模块将一次电流和感应电压值转换成易处理的电压信号；按键模块实现产品序号的切换及数据的保存查询，整个控制系统检测稳定性好、精度高、结果直观。
[0028]五、本技术的铁芯测试仪控制系统用于大尺寸的坡莫合金，超微晶合金和需要大电流激励的冷轧硅钢铁芯的伏安特性的测量。如果被测量铁芯的平均磁路长度L和有效截面积S已知，能够按公式计算出铁芯的幅值磁化强度Hm和幅值磁感应强度Bm，从而求出幅值磁导率μa。
[0029]六、本技术铁芯测试仪的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铁芯测试仪控制系统，其特征在于，控制系统包括采集单元、处理单元和显示单元，所述采集单元包括数据采集模块(9)，所述处理单元包括单片机控制器(1)、仿真调试模块(2)和输入信号处理模块(10)，所述显示单元包括数码管显示模块(7)和报警提示模块(8)；所述数据采集模块(9)、仿真调试模块(2)、输入信号处理模块(10)、数码管显示模块(7)和报警提示模块(8)分别连接单片机控制器(1)。2.根据权利要求1所述的一种铁芯测试仪控制系统，其特征在于，所述处理单元还包括滤波模块(3)，所述滤波模块(3)连接单片机控制器(1)。3.根据权利要求1所述的一种铁芯测试仪控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括供电单元，所述供电单元包括电源模块(4)，所述电源模块(4)连接单片机控制器(1)。4.根据权利要求1所述的一种铁芯测试仪控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括计时单元，所述计时单元包括时钟电路模块(5)，所述时钟电路模块(5)连接单片机控制器(1)；所述时钟电路模块5的电路包括晶体振荡器、晶振控制芯片、电容和电阻，所述晶振控制芯片连接晶体振荡器、电容和电阻，所述时钟电路模块5产生振荡电路。5.根据权利要求1所述的一种铁芯测试仪控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括通讯单元，所述通讯单元包括通讯模块(6)，所述通讯模块(6)连接单片机控制器(1)。6.根据权利要求1所述的一种铁芯测试仪控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括操作单元，所述操作单元包括按键模块(11)，所述按键模块(11)连接单片机控制器(1)。7.根据权利要求1所述的一种铁芯测试仪控制系统，其特征在于，所述单片机控制器(1)包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：张浩，陈永胜，陈英杰，王忆，张清逸，刘有虎，
申请(专利权)人：沈阳山众科技有限公司，
类型：新型
国别省市：