專利名稱：一種信號采集控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及三相交流電流保護技術(shù)，具體地說，是涉及一種信號采集控制器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的三相交流電流采集以及過流保護，一般都是先采集交流信號，然后將交流 信號轉(zhuǎn)換為直流信號，然后由PLC等電路對該直流信號進行電流檢測，判斷該直流信號相 應(yīng)的交流信號是否處于過流狀態(tài)，最后在需要的情況再根據(jù)判斷結(jié)果采取適當(dāng)?shù)谋Ｗo措 施。 現(xiàn)有技術(shù)由于存在交流變直流這一轉(zhuǎn)換過程，因此時間成本較大，而且還需要有 變送器等轉(zhuǎn)換器件完成交流到直流的轉(zhuǎn)換，器件成本也高。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題，在于需要提供一種信號采集控制器，快速地采 集三相交流電流并進行過流保護。 為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種信號采集控制器，包括輸入輸出 板及中央處理器板，其中 所述輸入輸出板，采集三相交流電流，獲得電流參數(shù)并發(fā)送給所述中央處理器板， 根據(jù)所述中央處理器板發(fā)送的保護信號實施電路保護動作； 所述中央處理器板，與所述輸入輸出板相連，接收用戶輸入的電流門限值，根據(jù)所 述電流門限值及電流參數(shù)判斷所述三相交流電流是否處于過流狀態(tài)，是則產(chǎn)生所述保護信 號并發(fā)送給所述輸入輸出板。 優(yōu)選地，所述輸入輸出板獲得的所述電流參數(shù)為所述三相交流電流的瞬時值； 所述中央處理器板接收的所述電流門限值，為一交流電流瞬時值。 優(yōu)選地，所述輸入輸出板包括交流電量采集芯片及保護繼電器，其中 所述交流電量采集芯片，采集所述三相交流電流，獲得所述電流參數(shù)； 所述保護繼電器，根據(jù)所述保護信號實施所述電路保護動作。 優(yōu)選地，所述中央處理器板包括用戶輸入接口 、串行總線接口及判斷電路，其中 所述用戶輸入接口，與所述判斷電路相連，接收所述電流門限值； 所述串行總線接口，與所述輸入輸出板及判斷電路相連，將所述電流參數(shù)發(fā)送給
所述判斷電路； 判斷電路，與所述輸入輸出板、用戶輸入接口及串行總線接口相連，比較所述電流 參數(shù)是否大于或者等于所述電流門限值，是則判斷出所述三相交流電流處于所述過流狀 態(tài)，產(chǎn)生所述保護信號并發(fā)送給所述輸入輸出板。 優(yōu)選地，所述保護信號為快速保護信號時，所述輸入輸出板直接實施電路保護；所 述保護信號為慢速保護信號時，所述輸入輸出板通過背板通訊將所述慢速保護信號發(fā)送給 外部CPU，由所述外部CPU實施電路保護。
3[0018] 優(yōu)選地，所述輸入輸出板，設(shè)置有若干量程，采用所述若干量程分別對所述三相交 流電流進行測量，獲得所述若干量程下的不同電流參數(shù)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型直接對交流電流進行采集和判斷，縮短了信號采集 時間和電流過流時的保護時間。另外，本實用新型采用交流電流直接采樣，降低了器件成本 的同時還減少了故障發(fā)生率。

圖1為本實用新型實施例的組成示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，
以下結(jié)合附圖對本實用新型 作進一步地詳細(xì)說明。 圖1為本實用新型實施例的組成示意圖。如圖1所示，該實施例主要包括輸入輸 出(10)板IO和中央處理器(CPU)板20，其中 10板10，采集三相交流電流獲得電流參數(shù)并發(fā)送給CPU板20，根據(jù)CPU板20發(fā)送 的保護信號實施電路保護動作； CPU板20，與該IO板IO相連，接收用戶輸入的電流門限值，根據(jù)該電流門限值及 10板10采集的電流參數(shù)，判斷該三相交流電流是否處于過流狀態(tài)，是則產(chǎn)生保護信號并發(fā) 送給10板10。 在本實施例中，該電流參數(shù)為該三相交流電流的瞬時值，該電流門限值也為一交 流電流瞬時值。 如圖1所示，該10板10包括交流電量采集芯片110以及保護繼電器120，其中 交流電量采集芯片IIO，采集三相交流電流，獲得該電流參數(shù)，并將該電流參數(shù)發(fā) 送給CPU板20 ; 保護繼電器120，根據(jù)CPU板20的保護信號實施電路保護動作。 如圖1所示，該CPU板20包括用戶輸入接口 210、串行總線接口 (SPI)220以及判
斷電路230，其中 用戶輸入接口 210，與該判斷電路220相連，接收用戶輸入的電流門限值并發(fā)送給 判斷電路230 ; SPI 220，與判斷電路230及10板10上的交流電量采集芯片110相連，將該交流 電量采集芯片110獲得的該電流參數(shù)發(fā)送給該判斷電路230 ; 判斷電路230，與該用戶輸入接口 210、SPI 220及IO板10上的保護繼電器120相 連，比較該電流參數(shù)是否大于或者等于該電流門限值，是則判斷出該三相交流電流處于過 流狀態(tài)，產(chǎn)生該保護信號發(fā)送給保護繼電器120。 需要說明的是，交流電量采集芯片IIO采集交流電流時，并沒有將交流電流轉(zhuǎn)換
成直流電流，而是直接獲得交流電流參數(shù)并發(fā)送給CPU板20進行過流判斷。 其中，輸入輸出板10判斷出上述的保護信號為快速保護信號時，輸入輸出板10直
接實施電路保護；輸入輸出板IO判斷出上述的保護信號為慢速保護信號時，輸入輸出板IO
通過背板通訊將慢速保護信號發(fā)送給外部CPU，由所述外部CPU實施電路保護。其中的快速保護信號和慢速保護信號，是根據(jù)行業(yè)內(nèi)的國家標(biāo)準(zhǔn)來進行區(qū)分的。 其中，輸入輸出板10設(shè)置有若干量程，采用若干量程分別對三相交流電流進行測 量，獲得若干量程下的不同電流參數(shù)。提高了測量精度并擴大測量范圍，使得本控制器沒有 測量死區(qū)。現(xiàn)有技術(shù)在電流較大或者較小時，在測量范圍的左右兩側(cè)，精度難以保證，而且 左右兩側(cè)含有測量死區(qū)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型直接對交流電流進行采集和判斷，縮短了信號采集 時間，增強了數(shù)據(jù)采集和處理的實時性，而且過流響應(yīng)時間短，縮短了電流過流時的保護時 間。另外，本實用新型采用交流電流直接采樣，與現(xiàn)有技術(shù)相比還省略了變送器環(huán)節(jié)，降低 了器件成本的同時還減少了故障發(fā)生率。 以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不 局限于此，任何熟悉該技術(shù)的人員在本實用新型所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化 或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利 要求的保護范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種信號采集控制器，其特征在于，包括輸入輸出板及中央處理器板，其中所述輸入輸出板，采集三相交流電流，獲得電流參數(shù)并發(fā)送給所述中央處理器板，根據(jù)所述中央處理器板發(fā)送的保護信號實施電路保護動作；所述中央處理器板，與所述輸入輸出板相連，接收用戶輸入的電流門限值，根據(jù)所述電流門限值及電流參數(shù)判斷所述三相交流電流是否處于過流狀態(tài)，是則產(chǎn)生所述保護信號并發(fā)送給所述輸入輸出板。
2. 如權(quán)利要求l所述的信號采集控制器，其特征在于 所述輸入輸出板獲得的所述電流參數(shù)為所述三相交流電流的瞬時值； 所述中央處理器板接收的所述電流門限值，為一交流電流瞬時值。
3. 如權(quán)利要求1所述的信號采集控制器，其特征在于，所述輸入輸出板包括交流電量 采集芯片及保護繼電器，其中所述交流電量采集芯片，采集所述三相交流電流，獲得所述電流參數(shù)； 所述保護繼電器，根據(jù)所述保護信號實施所述電路保護動作。
4. 如權(quán)利要求1所述的信號采集控制器，其特征在于，所述中央處理器板包括用戶輸 入接口、串行總線接口及判斷電路，其中所述用戶輸入接口，與所述判斷電路相連，接收所述電流門限值；所述串行總線接口，與所述輸入輸出板及判斷電路相連，將所述電流參數(shù)發(fā)送給所述 判斷電路；判斷電路，與所述輸入輸出板、用戶輸入接口及串行總線接口相連，比較所述電流參數(shù) 是否大于或者等于所述電流門限值，是則判斷出所述三相交流電流處于所述過流狀態(tài)，產(chǎn) 生所述保護信號并發(fā)送給所述輸入輸出板。
5 如權(quán)利要求l所述的信號采集控制器，其特征在于 所述保護信號為快速保護信號時，所述輸入輸出板直接實施電路保護； 所述保護信號為慢速保護信號時，所述輸入輸出板通過背板通訊將所述慢速保護信號發(fā)送給外部CPU，由所述外部CPU實施電路保護。
6. 如權(quán)利要求l所述的信號采集控制器，其特征在于所述輸入輸出板，設(shè)置有若干量程，采用所述若干量程分別對所述三相交流電流進行 測量，獲得所述若干量程下的不同電流參數(shù)。
專利摘要本實用新型公開了一種信號采集控制器，快速地采集三相交流電流并進行過流保護。該信號采集控制器，包括輸入輸出板及中央處理器板，其中輸入輸出板，采集三相交流電流，獲得電流參數(shù)并發(fā)送給中央處理器板，根據(jù)中央處理器板發(fā)送的保護信號實施電路保護動作；中央處理器板，與輸入輸出板相連，接收用戶輸入的電流門限值，根據(jù)電流門限值及電流參數(shù)判斷三相交流電流是否處于過流狀態(tài)，是則產(chǎn)生保護信號并發(fā)送給輸入輸出板。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型直接對交流電流進行采集和判斷，縮短了信號采集時間和電流過流時的保護時間。另外，本實用新型采用交流電流直接采樣，降低了器件成本的同時還減少了故障發(fā)生率。
文檔編號G01R19/165GK201533150SQ200920222949
公開日2010年7月21日 申請日期2009年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月25日
發(fā)明者侯愛林, 張軍, 徐昌榮, 徐毓軍, 王國鋒, 石鵬 申請人:北京和利時自動化驅(qū)動技術(shù)有限公司