專利名稱：電流開路自動(dòng)檢測及短接系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及全自動(dòng)流水線電能表檢測系統(tǒng)，尤其涉及用于全自動(dòng)流水線電能
表檢測系統(tǒng)中的電流開路自動(dòng)檢測及短接系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
全自動(dòng)流水線電能表檢測系統(tǒng)，是為了滿足電能計(jì)量行業(yè)對(duì)單相電能表進(jìn)行流水 線式的自動(dòng)檢測，顧名思義就是在整個(gè)電能表檢測過程中，不允許人工干預(yù)，在整個(gè)試驗(yàn)過 程中，無需人工干預(yù)。但是全自動(dòng)流水線電能表檢測系統(tǒng)中，如果因一個(gè)表位電流開路，則 會(huì)導(dǎo)致整個(gè)裝置報(bào)警，其余表位無法檢測。目前的電能表檢驗(yàn)裝置上電流回路也能夠任意 表位自動(dòng)短接，以備掛表不足時(shí)短接電流回路。但這種短接需要人工通過計(jì)算機(jī)或者專用 的控制鍵盤對(duì)具體表位進(jìn)行操作設(shè)置，這對(duì)全自動(dòng)流水線電能表檢測系統(tǒng)來說，并沒有實(shí) 現(xiàn)全自動(dòng)的功能，還需要人工操作，浪費(fèi)人力資源，給整個(gè)系統(tǒng)檢測造成不便。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種不需人工操作，可以實(shí)現(xiàn)電流全自動(dòng)短接的電流開 路自動(dòng)檢測及短接系統(tǒng)。 本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案一種電流開路自動(dòng)檢測及短接系統(tǒng)，其特征在于 包括電流直通電路、電流開路檢測電路、控制器、電流輸出控制短接電路，電流直通電路的 輸出端與電流開路檢測電路的輸入端連接，電流開路檢測電路的輸出端與控制器的輸入端 連接，控制器的輸出端與電流輸出控制短接電路的輸入端連接。 電流開路檢測電路包括采樣電路、放大電路和比較電路，采樣電路的輸出端連接
放大電路的輸入端，放大電路的輸出端連接比較電路的輸入端。 所述的比較電路的輸出端與控制器的輸出端還連接有光耦隔離電路。 所述的電流輸出控制短接電路包括電流輸出控制電路及繼電器短接電路，電流輸
出控制電路的輸出端連接繼電器短接電路。 所述的電流輸出控制電路包括第一路電流輸出控制電路和第二路電流輸出控制 電路，均由三極管、光電耦合器、驅(qū)動(dòng)管構(gòu)成，所述三極管的集電極連接光電耦合器的陰極， 所述光電耦合器的陽極連接正極電源；光電耦合器的集電極串接一電阻后連接電源，光電 耦合器的發(fā)射極連接驅(qū)動(dòng)管的柵極，光電耦合器的集電極還連接一電阻后連接電源；所述 驅(qū)動(dòng)管的源極連接電源地，驅(qū)動(dòng)管的漏極連接繼電器短接電路中的磁保持繼電器的線圈的 信號(hào)端。 所述的電流直通電路由整流橋構(gòu)成。 本實(shí)用新型電流開路自動(dòng)檢測及短接系統(tǒng)安裝在具體檢測裝置的每個(gè)表座處，當(dāng) 個(gè)別及全部表位空時(shí)，系統(tǒng)對(duì)電流開路能自動(dòng)檢測并進(jìn)行短接處理，且不影響整個(gè)流水線 系統(tǒng)的正常工作，以實(shí)現(xiàn)真正意義上的全自動(dòng)電流短接功能；節(jié)省了人力資源，使用起來安 全方便。
圖1為本實(shí)用新型的電路框圖； 圖2為本實(shí)用新型中電流開路檢測電路原理圖； 圖3為本實(shí)用新型中第一路電流輸出控制電路原理圖； 圖4為本實(shí)用新型中第二路電流輸出控制電路原理圖。
具體實(shí)施方式如圖1所示，電流開路自動(dòng)檢測及短接系統(tǒng)包括電流直通電路和電流開路檢測電 路、控制器、電流輸出控制電路及繼電器短接電路；電流開路檢測電路包括采樣電路、放大 電路、比較電路；比較電路與控制器之間還連接有光耦隔離電路；電流直通電路的輸出端 與采樣電路的輸入端連接，采樣電路的輸出端連接放大電路的輸入端，放大電路的輸出端 連接比較電路的輸入端；比較電路的輸出端通過光耦隔離電路連接控制器的信號(hào)輸入端， 控制器的信號(hào)輸出端連接電流輸出控制電路的輸入端，電流輸出控制電路的輸出端連接繼 電器短接電路。其中，所述的電流直通電路由整流橋(KBPC5010)構(gòu)成。 如圖2所示，電流開路檢測電路中，采樣電路包括隔離線圈l，隔離線圈1的輸出端 并接有二極管VD4，二極管VD4的正極連接隔離線圈的第一輸出端，負(fù)極連接隔離線圈的第 二輸出端；二極管VD5的正極與二極管VD4的負(fù)極連接，二極管VD5的負(fù)極與二極管VD4的 正極連接。放大電路包括放大器U3 (0P07)，放大器U3的反相輸入端2腳連接電阻R15后與 二極管VD5的負(fù)極連接，放大器U3的同相輸入端3腳與二極管VD5的正極連接；放大器U3 的負(fù)極電源端4腳連接電源-VCC，電源-VCC還連接接地電容C16，放大器U3的正極電源端 7腳連接電源+VCC,電源+VCC還連接有接地電容C15 ;放大器U3的輸出端6腳連接二極管 VD6的正極，二極管VD6的負(fù)極連接相互并聯(lián)的接地電阻R17、接地電容C13 ;放大器U3的 輸出端6腳與反相輸入端2腳之間還串接有電阻R16。比較電路包括比較器U4 (LM393)，比 較器U4的同相輸入端3腳與接地電阻R17連接，反相輸入端2腳連接電阻R19后連接電源 +VCC,反相輸入端2腳還連接接地電阻R18 ;比較器U4的電源端8腳連接電源+VCC,比較器 U4的接地端4腳接地；光耦隔離電路包括光電耦合器U5(TLP521)，比較器U4的輸出端1腳 連接光電耦合器U5的陰極2腳，光電耦合器U5的陽極1腳通過電阻R20連接電源+VCC，發(fā) 射極3腳接地，集電極4腳與控制器(89C52)的信號(hào)輸入端QI連接。 電流輸出控制電路包括第一路電流輸出控制電路和第二路電流輸出控制電路，如 圖3所示，第一路電流輸出控制電路包括三極管VT1、光電耦合器U8(TLP521)和大功率驅(qū) 動(dòng)管Q2(BUZ11);三極管VT1的基極通過電阻R24與控制器的信號(hào)輸出端IK1連接，三極管 VT1的發(fā)射極接地，集電極與光電耦合器U8的陰極2腳連接；光電耦合器U8的陽極1腳連 接電阻R29后連接電源VCC，光電耦合器U8的集電極4腳連接電阻R9后連接電源+24V,光 電耦合器U8的發(fā)射極3腳連接大功率驅(qū)動(dòng)管Q2的柵極，光電耦合器U8的發(fā)射極3腳還連 接電阻R9后連接電源地24VG，大功率驅(qū)動(dòng)管Q2的源極連接電源地24VG，大功率驅(qū)動(dòng)管Q2 的漏極連接繼電器短接電路中的磁保持繼電器的線圈的第一信號(hào)端。磁保持繼電器線圈的 電源端連接電源。 如圖4所示，第二路電流輸出控制電路包括三極管VT2、光電耦合器U7(TLP521)和大功率驅(qū)動(dòng)管Ql (BUZ11);三極管VT2的基極通過電阻R23與控制器的信號(hào)輸出端IK2連 接，三極管VT2的發(fā)射極接地，集電極與光電耦合器U7的陰極2腳連接；光電耦合器U7的 陽極1腳連接電阻R28后連接電源VCC，光電耦合器U7的集電極4腳連接電阻R8后連接電 源+24V，光電耦合器U7的發(fā)射極3腳連接大功率驅(qū)動(dòng)管Ql的柵極，光電耦合器U7的發(fā)射 極3腳還連接電阻R10后連接電源地24VG，大功率驅(qū)動(dòng)管Ql的源極連接電源地24VG，大功 率驅(qū)動(dòng)管Ql的漏極連接繼電器短接電路中的磁保持繼電器的線圈的第二信號(hào)端。 本實(shí)用新型工作原理如圖1、2、3、4所示，在全自動(dòng)流水線電能表監(jiān)測系統(tǒng)中，在 具體檢測裝置的每個(gè)表座處，安裝電流開路自動(dòng)檢測及短接系統(tǒng)。本實(shí)用新型中的電流直 通電路與磁保持繼電器同時(shí)直接并接在每個(gè)表位掛表座電流端子兩端，電流直通電路的內(nèi) 阻相對(duì)電能表電阻，相當(dāng)于無窮大，所以，當(dāng)電能表掛好后，它不會(huì)分流。 一旦電能表沒掛好 或該表位為空表位時(shí)，電流直通電路起瞬間導(dǎo)通作用，防止整個(gè)流水線檢測系統(tǒng)電流回路 開路報(bào)警。電流直通電路的輸出電流經(jīng)過采樣電路進(jìn)行采樣，采樣電流由放大電路進(jìn)行信 號(hào)放大，再經(jīng)比較電路、光耦隔離電路輸入到控制器中?？刂破鲗?duì)接收信號(hào)進(jìn)行計(jì)算處理后 發(fā)出控制信號(hào)給第一路電流輸出控制電路和第二路電流輸出控制電路，通過控制大功率驅(qū) 動(dòng)管Q1、Q2來控制磁保持繼電器的通斷實(shí)現(xiàn)短接功能，避免電流直通電路中的KBPC5010整 流橋因長期大電流(100A)下工作而燒毀，從而保證電流回路不開路，不影響整個(gè)流水線系 統(tǒng)的正常工作。 本實(shí)用新型電流開路檢測及短接系統(tǒng)也可以同其它模塊(如脈沖檢測，電壓短 路檢測以及電壓跌落實(shí)驗(yàn)?zāi)K)集中在一起，做成一個(gè)模塊，實(shí)現(xiàn)裝置的高度集成化，以及 設(shè)備的模塊化生產(chǎn)。另外，還可以在常規(guī)電能表檢驗(yàn)裝置上利用本工作原理實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)電 能表的檢驗(yàn)，即任何表位的調(diào)閘，不影響其余表位的正常校驗(yàn)。
權(quán)利要求一種電流開路自動(dòng)檢測及短接系統(tǒng)，其特征在于包括電流直通電路、電流開路檢測電路、控制器、電流輸出控制短接電路，電流直通電路的輸出端與電流開路檢測電路的輸入端連接，電流開路檢測電路的輸出端與控制器的輸入端連接，控制器的輸出端與電流輸出控制短接電路的輸入端連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流開路自動(dòng)檢測及短接系統(tǒng)，其特征在于電流開路檢測 電路包括采樣電路、放大電路和比較電路，采樣電路的輸出端連接放大電路的輸入端，放大 電路的輸出端連接比較電路的輸入端。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電流開路自動(dòng)檢測及短接系統(tǒng)，其特征在于所述的比較電 路的輸出端與控制器的輸出端還連接有光耦隔離電路。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的電流開路自動(dòng)檢測及短接系統(tǒng)，其特征在于所述 的電流輸出控制短接電路包括電流輸出控制電路及繼電器短接電路，電流輸出控制電路的 輸出端連接繼電器短接電路。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電流開路自動(dòng)檢測及短接系統(tǒng)，其特征在于所述的電流輸 出控制電路包括第一路電流輸出控制電路和第二路電流輸出控制電路，均由三極管、光電 耦合器、驅(qū)動(dòng)管構(gòu)成，所述三極管的集電極連接光電耦合器的陰極，所述光電耦合器的陽極 連接正極電源；光電耦合器的集電極串接一電阻后連接電源，光電耦合器的發(fā)射極連接驅(qū) 動(dòng)管的柵極，光電耦合器的集電極還連接一電阻后連接電源；所述驅(qū)動(dòng)管的源極連接電源 地，驅(qū)動(dòng)管的漏極連接繼電器短接電路中的磁保持繼電器的線圈的信號(hào)端。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電流開路自動(dòng)檢測及短接系統(tǒng)，其特征在于所述的電流直 通電路由整流橋構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電流開路自動(dòng)檢測及短接系統(tǒng)，其特征在于包括電流直通電路、電流開路檢測電路、控制器、電流輸出控制短接電路，電流直通電路的輸出端與電流開路檢測電路的輸入端連接，電流開路檢測電路的輸出端與控制器的輸入端連接，控制器的輸出端與電流輸出控制短接電路的輸入端連接。本實(shí)用新型電流開路自動(dòng)檢測及短接系統(tǒng)安裝在具體檢測裝置的每個(gè)表座處，當(dāng)個(gè)別及全部表位空時(shí)，系統(tǒng)對(duì)電流開路能自動(dòng)檢測并進(jìn)行短接處理，且不影響整個(gè)流水線系統(tǒng)的正常工作，以實(shí)現(xiàn)真正意義上的全自動(dòng)電流短接功能；節(jié)省了人力資源，使用起來安全方便。
文檔編號(hào)G01R35/04GK201532456SQ20092022413
公開日2010年7月21日 申請日期2009年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月15日
發(fā)明者余義宙, 張愛華 申請人:鄭州三暉電氣股份有限公司;河南電力試驗(yàn)研究院