技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于發(fā)電機組檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種發(fā)電機組測試分析記錄裝置。

背景技術(shù)：
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在船舶電站試驗，應(yīng)急電站，分布式電站等試驗中均需進行機組的性能測試，尤其是需要對機組輸出的電能進行質(zhì)量和安全方面的檢測。在測試中電壓、電流及轉(zhuǎn)速特性測試被列為重要的考核項目。因此，如何能將發(fā)電機組的電壓、電流及轉(zhuǎn)速進行實時、準確的測量、顯示、分析、存儲，就顯得尤為重要。

目前國內(nèi)測試發(fā)電機組性能的設(shè)備主要有兩種：轉(zhuǎn)速檢測儀器和電壓、電流檢測儀器。轉(zhuǎn)速檢測儀器接收轉(zhuǎn)速傳感器輸出信號，不接收電壓、電流信號。電壓、電流檢測儀器接收電壓、電流信號，不接收轉(zhuǎn)速傳感器輸出的信號。試驗中需要兩種類型的儀器配合使用以完成發(fā)電機組性能測試。故此，設(shè)計一種發(fā)電機組測試分析記錄裝置是十分必要的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明彌補和改善了上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，發(fā)電機組測試分析記錄裝置，集成了電壓、電流和轉(zhuǎn)速測試功能，可直接接收發(fā)電機出口端的電壓信號，電流互感器出口的電流信號及轉(zhuǎn)速傳感器輸出轉(zhuǎn)速信號，很好的解決了上述問題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種發(fā)電機組測試分析記錄裝置，包括機箱和觸摸顯示屏，機箱內(nèi)設(shè)有信號調(diào)理板、數(shù)據(jù)采集卡、計算機主機及電源模塊，電壓和電流通過接線端子首先進入信號調(diào)理板，經(jīng)信號調(diào)理電路調(diào)理后的信號輸入數(shù)據(jù)采集卡，轉(zhuǎn)速信號直接接入數(shù)據(jù)采集卡，數(shù)據(jù)采集卡采集的信號進入計算機主機，信號經(jīng)分析處理計算后通過觸摸顯示屏顯示及操作。

所述信號調(diào)理板能夠?qū)?~500v電壓信號和0~5a電流信號轉(zhuǎn)換為0~10v信號。

所述的數(shù)據(jù)采集卡采用ni-usb數(shù)據(jù)采集卡。

本測試分析記錄裝置能夠通過同時采集發(fā)電機組輸出的電壓、電流及轉(zhuǎn)速信號，實現(xiàn)發(fā)電機組性能全面、準確測試。

本發(fā)明的有益效果：可以直接檢測發(fā)電機組電壓、電流及轉(zhuǎn)速信號，集成電壓、電流及轉(zhuǎn)速波形記錄功能，并具備數(shù)據(jù)采集、分析、處理、顯示、打印、保存及歷史數(shù)據(jù)回放等功能，單臺儀器滿足發(fā)電機組測試要求；采用觸摸屏進行顯示和操作，裝置通用型較強，且各項功能模塊化并集中在較小的體積內(nèi)，滿足便攜式測試分析系統(tǒng)的要求，適用于多種應(yīng)用場合。

附圖說明：

圖1是本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的后視圖

圖3是本發(fā)明的工作原理示意圖。

圖4是本發(fā)明中信號調(diào)理板的電路示意圖。

具體實施方式：

參照各圖，測試分析記錄裝置采用便攜式一體機設(shè)計，正視面為10寸的觸摸顯示屏2，后端為信號輸入端，電源接口等，該裝置總共設(shè)有6個模擬量數(shù)據(jù)采集通道、1個轉(zhuǎn)速通道，模擬量通道分別為3個電壓通道（量程為500v）、3個電流通道（量程5a）及1個通道轉(zhuǎn)速（2000r/min），采集通道均實時采集原始波形信號，電壓、電流的采樣率為20k；數(shù)據(jù)輸入端配備信號調(diào)理電路，電壓、電流信號通過接線端子首先進入信號調(diào)理電路，經(jīng)調(diào)理后的信號輸入高速數(shù)據(jù)采集卡4，轉(zhuǎn)速信號直接接入信號采集卡，數(shù)據(jù)采集卡4采集的信號進入計算機主機3，分析處理軟件進行計算分析，存儲測試數(shù)據(jù)。

如圖4所示，信號調(diào)理板6的調(diào)理電路主要起著比例縮放作用，電壓信號調(diào)理電路互感器選用微型互感器hct304，微型互感器主要起到信號隔離作用；r20與r13起比例縮放作用；二極管d5與d6并聯(lián)反接以保護運算放大器；反饋電阻r22限制輸出電壓；r19與c10根據(jù)需要起到相位補償作用；c16作用為去耦合濾波；運算放大器選擇op-07。電流信號調(diào)理電路采用微型互感器hct255，其調(diào)理電路工作原理類似于電壓信號調(diào)理電路，微型互感器hpt304精度0.1，微型互感器hct255精度0.1，電阻選用0.1級精密電阻。

本發(fā)電機組測試分析記錄裝置的運行軟件基于labview平臺開發(fā)，板卡選擇ni公司的niusb-6211數(shù)據(jù)采集卡，niusb-6211數(shù)據(jù)采集卡采樣率250ks/s、分辨率16位，單張卡模擬量差分輸入8通道，開關(guān)量輸入4通道，2個32位計數(shù)器。采集卡輸入采用硬接線的形式，輸出采用便于靈活安裝的usb形式，最大信號輸入范圍-10～10v，板卡由usb總線供電。數(shù)據(jù)采集卡4通過板卡固定孔安裝于儀器內(nèi)部背板上，連接板卡與計算機主板間的usb總線將通過塑膠固定，防止使用過程中出現(xiàn)接口松動。

數(shù)據(jù)采集卡4采集的輸出信號以usb總線的形式進入計算機主機3，計算機選用i5主流配置，h81芯片組主板，硬盤容量選用500g。電源選擇12v外接供電，容量為200w。

發(fā)電機組測試分析記錄裝置能夠檢測發(fā)電機出口端電壓值、電流互感器端電流值、轉(zhuǎn)速傳感器輸出頻率值；具備數(shù)據(jù)采集、分析、處理、顯示、打印、保存及歷史數(shù)據(jù)回放等功能，滿足發(fā)電機組試驗要求；所述測試分析記錄裝置能夠各項功能模塊化并集中一臺儀器內(nèi)，適用于各種應(yīng)用場合。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于發(fā)電機組檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種發(fā)電機組測試分析記錄裝置。該裝置集成電壓、電流及轉(zhuǎn)速測試功能，主要用于低壓交流發(fā)電機組或低壓電力系統(tǒng)的性能檢測。本發(fā)明的功能特點為可以直接檢測發(fā)電機組輸出的電壓、電流及轉(zhuǎn)速信號，集成轉(zhuǎn)速和電壓、電流波形記錄功能；具備數(shù)據(jù)采集、分析、處理、顯示、打印、保存及歷史數(shù)據(jù)回放等功能，很好的滿足發(fā)電機組測試要求；運行WINDOWS系統(tǒng)，采用觸摸屏進行顯示和操作，裝置通用型較強，且各項功能模塊化并集中在較小的體積內(nèi)，滿足便攜式測試分析系統(tǒng)的要求，適用于多種應(yīng)用場合。

技術(shù)研發(fā)人員：關(guān)磊;濮加佳;吳帆;張波;孫倩
受保護的技術(shù)使用者：中國船舶重工集團公司第七0三研究所
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.07
技術(shù)公布日：2017.09.08