本發(fā)明涉及變壓器檢測領域，特別涉及一種旋轉變壓器的測試系統(tǒng)。

背景技術：

旋轉變壓器是一種用于角度或位置測量的器件，在一定幅值與頻率的激勵電壓的激勵下，旋轉變壓器的輸出電壓的大小隨轉子角位移而發(fā)生變化，并且其輸出電壓的幅值與轉子轉角成正弦、余弦函數(shù)關系，或在一定轉角范圍內與轉角成線性關系。對于旋轉變壓器而言，檢測定位其線性角度范圍及測試器電氣性能參數(shù)是非常重要的?，F(xiàn)有的旋轉變壓器的測試過程中，通常采用機械分度頭固定旋轉變壓器的轉子和定子，通過手工操作分度頭的搖桿改變旋轉變壓器轉子與定子的相對角度，完成對旋轉變壓器各角度采樣的輸出值測試。由于現(xiàn)有的旋轉變壓器采用人工手動操作，不僅效率低下，且操作過程繁瑣，進而容易導致旋轉變壓器的測試結果誤差較大。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的是提出一種旋轉變壓器的測試系統(tǒng)，旨在提高旋轉變壓器的測試效率及測試結果的準確性。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的旋轉變壓器的測試系統(tǒng)包括：

測試支架，用于安裝待測旋轉變壓器；

伺服電機，安裝于所述測試支架，用以驅動所述旋轉變壓器的轉子轉動；以及

智能測試平臺，包括：

激勵信號發(fā)生器，用于向所述旋轉變壓器提供激勵信號；

信號采樣裝置，用于從設在所述旋轉變壓器上的多個測試點，于所述轉子轉動時，獲取所述旋轉變壓器的采樣信號；和

微處理器，分別與所述伺服電機、信號采樣裝置連接，所述微處理器用以根據(jù)所述采樣信號和所述伺服電機的轉動角度，輸出所述旋轉變壓器的測試結果。

優(yōu)選地，所述測試支架包括水平設置的安裝臺和設于所述安裝臺上端面的測試治具，所述測試治具包括安裝座和呈豎直設置的安裝軸，所述安裝座設有用以適配容置所述旋轉變壓器定子的容置槽、及與所述容置槽連通的安裝通孔，所述容置槽與所述安裝通孔呈同軸設置，所述安裝軸穿設于所述安裝通孔，且所述安裝軸的兩端穿出所述安裝通孔，所述安裝軸的上端用以供所述旋轉變壓器的轉子適配套設；

所述安裝臺的下端面固設有所述伺服電機，所述伺服電機的電機軸與所述安裝軸同軸設置，且所述電機軸與所述安裝軸的下端通過聯(lián)軸器連接。

優(yōu)選地，所述安裝軸和所述容置槽的同軸度小于或等于0.05毫米。

優(yōu)選地，所述電機軸與所述安裝軸的同軸度小于或等于0.2毫米。

優(yōu)選地，所述聯(lián)軸器為彈性聯(lián)軸器。

優(yōu)選地，所述測試點的個數(shù)和所述旋轉變壓器的磁極對數(shù)呈反相關，且多個所述測試點沿所述旋轉變壓器的周向均勻間隔布設。

優(yōu)選地，當所述旋轉變壓器的磁極對數(shù)為2時，所述測試點的個數(shù)為24；當所述旋轉變壓器的磁極對數(shù)為3時，所述測試點的個數(shù)為18；當所述旋轉變壓器的磁極對數(shù)大于或等于4時，所述測試點的個數(shù)為12。

優(yōu)選地，所述微處理器與所述激勵信號發(fā)生器連接，以控制所述激勵信號發(fā)生器向所述旋轉變壓器輸出所述激勵信號。

優(yōu)選地，所述激勵信號的頻率為10khz，電壓為7v。

優(yōu)選地，所述旋轉變壓器的測試裝置還包括顯示裝置，所述顯示裝置與所述微處理器連接，以顯示所述測試結果。

本發(fā)明技術方案通過采用伺服電機驅動旋轉變壓器的轉子轉動，智能測試平臺通過采樣旋轉變壓器的采樣信號和獲取伺服電機的反饋信號，通過微處理器的得出旋轉變壓器的電氣角、和旋轉變壓器輸出的正弦波形電壓、余弦波形電壓等參數(shù)值，以形成旋轉變壓器的測試結果。如此，通過上述方式，避免人工操作過程中存在的操作誤差、讀數(shù)誤差和記錄誤差，提高了旋轉變壓器的測試效率，實現(xiàn)了旋轉變壓器的自動、精準測試。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖示出的結構獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明旋轉變壓器的測試系統(tǒng)一實施例中旋轉變壓器、伺服電機與測試支架安裝后的一視角的結構示意圖；

圖2為圖1中旋轉變壓器、伺服電機與測試支架的安裝示意圖；

圖3為圖1中旋轉變壓器的測試系統(tǒng)的爆炸圖；

圖4為本發(fā)明旋轉變壓器的測試系統(tǒng)的結構方框圖；

圖5為本發(fā)明旋轉變壓器的測試系統(tǒng)中智能測試平臺的原理框圖。

附圖標號說明：

本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

需要說明，若本發(fā)明實施例中有涉及方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)，則該方向性指示僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關系、運動情況等，如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時，則該方向性指示也相應地隨之改變。

另外，若本發(fā)明實施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，則該“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。另外，各個實施例之間的技術方案可以相互結合，但是必須是以本領域普通技術人員能夠實現(xiàn)為基礎，當技術方案的結合出現(xiàn)相互矛盾或無法實現(xiàn)時應當認為這種技術方案的結合不存在，也不在本發(fā)明要求的保護范圍之內。

本發(fā)明提出一種旋轉變壓器的測試系統(tǒng)，用于對旋轉變壓器的電氣誤差數(shù)據(jù)、正弦輸出電平數(shù)據(jù)、余弦輸出電平數(shù)據(jù)、零位電平數(shù)據(jù)等性能數(shù)據(jù)的測試。

在本發(fā)明一實施例中，參照圖1和圖3，并結合圖4和圖5，該旋轉變壓器的測試系統(tǒng)1包括：

測試支架100，用于安裝待測旋轉變壓器2；

伺服電機200，安裝于所述測試支架100，用以驅動所述旋轉變壓器2的轉子202轉動；以及

智能測試平臺300，包括：

激勵信號發(fā)生器310，用于向所述旋轉變壓器2提供激勵信號；

信號采樣裝置320，用于從設在所述旋轉變壓器2上的多個測試點，于所述轉子202轉動時，獲取所述旋轉變壓器2的采樣信號；和

微處理器330，分別與所述伺服電機200、信號采樣裝置320連接，所述微處理器330用以根據(jù)所述采樣信號和所述伺服電機200的轉動角度，輸出所述旋轉變壓器2的測試結果。

具體的，待測旋轉變壓器2和伺服電機200均安裝于支撐支架上，當伺服電機200工作時，伺服電機200的電機軸210可帶動旋轉旋轉變壓器2的轉子202轉動。智能測試平臺300用于實現(xiàn)對旋轉變壓器2的自動化測試，其中，智能測試平臺300包括激勵信號發(fā)生器310、信號采樣裝置320及微處理器330，激勵信號發(fā)生器310與旋轉變壓器2的輸入端連接，激勵信號發(fā)生器310向旋轉變壓器2提供激勵信號；旋轉變壓器2上設置有多個測試點，該多個測試點與測試電路連接，測試電路與信號采樣裝置320連接，當轉子202跟隨電機軸210轉動時，信號采樣裝置320讀取和記錄每一測試點的采樣信號。為了確保采樣信號的多樣性，多個測試點沿旋轉變壓器2的周向分布，每一測試點，均包括設置在定子201和轉子202上的觸片，當轉子202相對定子201轉動時，轉子202的觸片與定子201上相應的觸片導通，進而將測試電路導通；微處理器330可通過工業(yè)電腦或單片機等裝置來實現(xiàn)，微處理器330內部集成設置有邏輯電路、運算電路、比較電路等電路，微處理器330從采樣信號中計算獲取旋轉變壓器2的電氣角、和旋轉變壓器2輸出的正弦波形電壓、余弦波形電壓，微處理器330根據(jù)伺服電機200的轉動角度獲取旋轉變壓器2的機械角；微處理器330通過電氣角、正弦波形電壓、余弦波形電壓及機械角進行數(shù)據(jù)處理，獲取旋轉變壓器2的各項電性能參數(shù)，最終形成旋轉變壓器2的測試結果。其中，需要強調的是，微處理器330可采用常規(guī)的算法對電氣角、正弦波形電壓、余弦波形電壓及機械角進行數(shù)據(jù)處理，最終得出旋轉變壓器的電氣誤差數(shù)據(jù)、正弦輸出電平數(shù)據(jù)、余弦輸出電平數(shù)據(jù)、零位電平數(shù)據(jù)等性能數(shù)據(jù)。

在對旋轉變壓器2進行測試時，激勵信號發(fā)生器310向旋轉變壓器2提供激勵信號，微處理器330向電機驅動器220發(fā)生指令控制伺服電機200轉動，伺服電機200的電機軸210上設置有旋轉編碼器230，旋轉編碼器230輸出反饋信號微處理器330，以使的微處理器330可同步獲取伺服電機200的轉動角度；同時，旋轉變壓器2的定子201在伺服電機200的驅動下轉動，此時，旋轉變壓器2的線圈的電壓在激勵電壓作用下發(fā)生變化，在轉子202轉動過程中，對應的測試點被觸發(fā)，進而信號采樣裝置320從多個測試點獲取采樣信號。為了提高微處理對采樣信號的處理效率，在采樣信號在通過微處理進行運算處理之前，先經過解碼器340進行解碼操作。

本發(fā)明技術方案通過采用伺服電機200驅動旋轉變壓器2的轉子202轉動，智能測試平臺300通過采樣旋轉變壓器2的采樣信號和獲取伺服電機200的反饋信號，通過微處理器330的得出旋轉變壓器2的電氣角、和旋轉變壓器2輸出的正弦波形電壓、余弦波形電壓等參數(shù)值，以形成旋轉變壓器2的測試結果。如此，通過上述方式，避免人工操作過程中存在的操作誤差、讀數(shù)誤差和記錄誤差，提高了旋轉變壓器2的測試效率，實現(xiàn)了旋轉變壓器2的自動、精準測試。

參照圖1至圖3，為了保證旋轉變壓器的測試系統(tǒng)1的測試結構的可靠性，上述測試支架100應當滿足轉子202和定子201的安裝同軸度在0.1毫米以內。在本實施例中，測試支架100包括水平設置的安裝臺110和設于安裝臺110上端面的測試治具120，測試治具120包括安裝座122和呈豎直設置的安裝軸121，安裝座122設有用以適配容置旋轉變壓器2定子201的容置槽122a、及與容置槽122a連通的安裝通孔122b，容置槽122a與安裝通孔122b呈同軸設置，安裝軸121穿設于安裝通孔122b，且安裝軸121的兩端穿出安裝通孔122b，安裝軸121的上端用以供旋轉變壓器2的轉子202適配套設；安裝臺110的下端面固設有伺服電機200，伺服電機200的電機軸210與安裝軸121同軸設置，且電機軸210與安裝軸121的下端通過聯(lián)軸器400連接。

對于測試治具120而言，應當保證安裝軸121和容置槽122a的加工、裝配同軸度小于或等于0.05毫米。伺服電機200、測試治具120。旋轉變壓器2安裝就位后時，伺服電機200的電機軸210與安裝軸121的同軸度小于或等于0.2毫米。如此，可確保旋轉變壓器2的轉子202轉動平順，減少安裝軸121和安裝座122、定子201和轉子202之間的摩擦，避免產生較大的機械誤差。

聯(lián)軸器400用來連接伺服電機200的電機軸210和安裝軸121，為了克服電機軸210和安裝軸121的同軸誤差，本實施例中，優(yōu)選采用彈性聯(lián)軸器400，在不影響轉動角的前提下，有效克服同軸度引起的機械誤差。

進一步地，在本實施例中，對于旋轉變壓器2上的多個測試點而言，測試點的個數(shù)和旋轉變壓器2的磁極對數(shù)呈反相關，且多個所述測試點沿所述旋轉變壓器2的周向均勻間隔布設。如此，在保證采樣信號的精度的情形下，盡量減少測試點的設置個數(shù)，以提高測試效率和降低測試成本。例如，當旋轉變壓器2的磁極對數(shù)為2時，測試點的個數(shù)為24；當旋轉變壓器2的磁極對數(shù)為3時，測試點的個數(shù)為18；當旋轉變壓器2的磁極對數(shù)大于或等于4時，測試點的個數(shù)為12。需要說明的是，上述旋轉變壓器2上測試點的個數(shù)，為同等磁極對數(shù)條件下，測試點的個數(shù)的最少值，當測試點的個數(shù)越多，則采樣信號的數(shù)據(jù)越多，一方面影響測試效率，另一面也也會造成測試成本較高。

對于激勵信號發(fā)生器310而言，其可與智能測試平臺300相互獨立，也可與智能測試平臺300連接，通過智能測試平臺300的信號指令向旋轉變壓器2輸出激勵信號。當激勵信號發(fā)生器310單獨設置時，在測試之前將激勵信號發(fā)生器310通電，激勵信號發(fā)生器310輸出激勵信號；當激勵信號發(fā)生器310與智能測試平臺300連接時，微處理器330與激勵信號發(fā)生器310信號接入端連接，進而控制激勵信號發(fā)生器310向旋轉變壓器2輸出激勵信號。

旋轉變壓器2對于不同頻段的激勵信號的響應程度不同，對于本實施例而言，激勵信號的頻率為10khz，電壓為7v，如此，旋轉變壓器2的輸出電壓信號的抗干擾性能較佳，可有效為了保證信號采樣裝置320獲取的采樣信號的準確性。

參照圖5，為了便于測試人員讀取測試結果，旋轉變壓器2的測試裝置還包括顯示裝置350，顯示裝置350與所述微處理器330連接，以顯示測試結果。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是在本發(fā)明的發(fā)明構思下，利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構變換，或直接/間接運用在其他相關的技術領域均包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。