對電動汽車的高壓線束的絕緣性能進行測量的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及絕緣性能檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種對電動汽車的高壓線束的絕緣 性能進行測量的裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 絕緣性能測試是電氣設(shè)備安全要求測試中的一項重要指標，也是有效判斷絕緣體 是否完整以及絕緣體表面是否被污染的主要參數(shù)之一，為了判斷出電氣設(shè)備的絕緣性能的 好壞，絕緣電阻測試是一種常用而又非常有效的方法。通過測量電氣設(shè)備的絕緣電阻值可 以及時檢測出設(shè)備普遍受潮、局部嚴重受潮和貫穿性等存在的缺陷。
[0003] 電動汽車的高壓線束作為高壓控制盒和高壓用電器之間的連接橋梁，起到電能傳 輸?shù)淖饔?。由于高壓線束連接高壓電氣部件較多，引腳定義較多，所以檢測高壓線束電氣連 接是否存在絕緣問題或絕緣隱患非常有必要。
[0004] 通常絕緣電阻測試就是通過儀表測量電氣設(shè)備在高壓作用時其中所存在的泄漏 電流值，儀表將這一電流值經(jīng)過計算顯示為絕緣電阻值（Μ Ω )，從而直觀的判斷被測絕緣電 阻的性能好壞。對于質(zhì)檢人員，需要了解絕緣電阻值到底是多少才能滿足要求。根據(jù)實際 測試情況來看，絕緣電阻值不是一個固定不變的數(shù)值，該數(shù)值隨著測試儀器、測試點連接位 置、溫濕度環(huán)境等因素而有差異，但是絕緣電阻值差異不是特別大。從實際設(shè)計需求來看， 絕緣電阻值只要滿足一個范圍即滿足要求。
[0005] 由于高壓線束的有些引腳為高壓互鎖信號，其屬于低壓范圍，若出現(xiàn)絕緣問題，會 導致整車上不了高壓電。因此，對電動汽車的高壓線束進行絕緣性能智能檢測裝置非常重 要。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)中的一種對接插件及引腳較多的高壓線束的絕緣電阻值進行測量的方 法為：利用數(shù)字絕緣表或搖表（兆歐表），采用人工測試方法對高壓線束的絕緣電阻值進行 檢測，采用電壓跟隨器直接讀取待檢測高壓線束的接插件端子的導電處的電壓值，將讀取 的電壓值經(jīng)A/D(Analog/Digital，模擬/數(shù)字）轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后，送給單片機處理，單片機根 據(jù)電壓值估算出高壓線束的接插件端子的絕緣電阻值的阻值范圍。
[0007] 上述現(xiàn)有技術(shù)中的對接插件及引腳較多的高壓線束的絕緣電阻值進行測量的方 法的缺點為：由于隨外界環(huán)境的變化，高壓線束的接插件端子的絕緣電阻的阻值范圍的變 化較大，該方法直接利用電壓跟隨器、A/D轉(zhuǎn)換器讀取待檢測高壓線束的接插件端子的導電 處的電壓值，會導致采集結(jié)果誤差大，難以對高壓線束的接插件端子的絕緣性能做出真實 判斷，不能準確地判斷出高壓線束的接插件端子的絕緣電阻的阻值范圍，測試結(jié)果判果不 清晰。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的實施例提供了一種對電動汽車的高壓線束的絕緣性能進行測量的裝置 和方法，以實現(xiàn)對電動汽車的高壓線束進行有效的絕緣性能測量。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種對電動汽車的高壓線束的絕緣性能進行測量 的裝置，其特征在于，包括：分壓電阻電路、比較電路、可編程邏輯器件和單片機，所述比較 電路和所述分壓電阻電路、單片機電氣連接，所述可編程邏輯器件和所述分壓電阻電路、單 片機電氣連接；
[0010] 所述的可編程邏輯器件，用于根據(jù)所述單片機傳輸?shù)目刂浦噶羁刂扑龇謮弘娮?電路中的每個分壓電阻支路中的繼電器開關(guān)的關(guān)斷和閉合；
[0011] 所述的分壓電阻電路，用于包括多條分別對應(yīng)不同測量量程的分壓電阻支路，在 一次測量過程只閉合多條分壓電阻支路中的一條分壓電阻支路，所述分壓電阻電路的輸入 端連接待檢測高壓線束的接插件端子的導電處，所述分壓電阻支路的輸出電壓傳輸給所述 比較電路；
[0012] 所述的比較電路，用于將所述分壓電阻電路的輸出電壓和設(shè)定的基準電壓進行比 較，根據(jù)比較結(jié)果輸出高電平、低電平或者零電平；
[0013] 所述的單片機，用于根據(jù)所述比較電路輸出的電平值類型和所述閉合的分壓電阻 支路對應(yīng)的測量量程，以及每條分壓電阻支路中的分壓電阻值，計算出所述待檢測高壓線 束的接插件端子的絕緣電阻的阻值范圍。
[0014] 優(yōu)選地，所述裝置還包括：顯示器，用于和所述單片機電氣連接，顯示所述單片機 計算出的絕緣電阻的阻值范圍。
[0015] 優(yōu)選地，所述的比較電路包括：電壓跟隨器、電壓比較器和基準電源，所述基準電 源連接所述電壓比較器的正輸入端，所述電壓跟隨器連接所述電壓比較器的負輸入端，所 述電壓跟隨器采集所述分壓電阻支路的輸出電壓，當所述電壓比較器的正輸入端電壓高 于負輸入端電壓時，所述電壓比較器輸出為高電平；當所述電壓比較器的正輸入端電壓低 于負輸入端電壓時，所述電壓比較器輸出為低電平；當所述電壓比較器的正輸入端電壓等 于負輸入端電壓時，所述電壓比較器輸出為零電平。
[0016] 優(yōu)選地，所述的分壓電阻電路中的每條分壓電阻支路中包括串聯(lián)連接的繼電器開 關(guān)和分壓電阻。
[0017] 優(yōu)選地，設(shè)所述分壓電阻支路的數(shù)量為N，第一條分壓電阻支路對應(yīng)所述待檢測高 壓線束的接插件端子的絕緣電阻的最低測量量程，第二條分壓電阻支路對應(yīng)第二低測量量 程，第N條分壓電阻支路對應(yīng)最高測量量程；
[0018] 所述第一條分壓電阻支路中包括串聯(lián)連接的第一分壓電阻和第一繼電器開關(guān)，所 述第二條分壓電阻支路中包括串聯(lián)連接的第一分壓電阻、第二分壓電阻和第二繼電器開 關(guān)，依次類推，所述第N條分壓電阻支路中包括串聯(lián)連接的第一分壓電阻、第二分壓電阻… 第N分壓電阻和第N繼電器開關(guān)。
[0019] 優(yōu)選地，所述的可編程邏輯器件和每條分壓電阻支路中的繼電器開關(guān)連接，控制 每個繼電器開關(guān)的關(guān)斷和閉合。
[0020] 優(yōu)選地，所述的可編程邏輯器件包括CPLD譯碼電路。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種對電動汽車的高壓線束進行絕緣性能檢測 的方法，應(yīng)用于所述的裝置，所述方法包括：
[0022] 在一次測量過程，可編程邏輯器件根據(jù)單片機傳輸?shù)目刂浦噶羁刂崎]合分壓電阻 電路中的一條分壓電阻支路，所述分壓電阻電路的輸入端連接所述待檢測高壓線束的接插 件端子的導電處，所述分壓電阻支路的輸出電壓傳輸給比較電路；
[0023] 所述比較電路將所述分壓電阻電路的輸出電壓和設(shè)定的基準電壓進行比較，根據(jù) 比較結(jié)果輸出高電平、低電平或者零電平；
[0024] 單片機根據(jù)所述比較電路輸出的電平值類型和所述閉合的分壓電阻支路對應(yīng)的 測量量程，以及每條分壓電阻支路中的分壓電阻值，計算出所述待檢測高壓線束的接插件 端子的絕緣電阻的阻值范圍。
[0025] 優(yōu)選地，所述的方法包括：
[0026] 設(shè)所述分壓電阻支路的數(shù)量為N，第一條分壓電阻支路對應(yīng)所述待檢測高壓線束 的接插件端子的絕緣電阻的最低測量量程，第二條分壓電阻支路對應(yīng)第二低測量量程，第N 條分壓電阻支路對應(yīng)最高測量量程；
[0027] 所述第一條分壓電阻支路中包括串聯(lián)連接的第一分壓電阻和第一繼電器開關(guān)，所 述第二條分壓電阻支路中包括串聯(lián)連接的第一分壓電阻、第二分壓電阻和第二繼電器開 關(guān)，依次類推，所述第N條分壓電阻支路中包括串聯(lián)連接的第一分壓電阻、第二分壓電阻… 第N分壓電阻和第N繼電器開關(guān)；
[0028] 所述第一分壓電阻、第二分壓電阻…第N分壓電阻的阻值根據(jù)預(yù)先設(shè)定的各個測 量量程對應(yīng)的阻值范圍、基準電壓和所述高壓線束的輸入電壓，通過設(shè)定的多項方程式計 算得到。
[0029] 優(yōu)選地，所述的第一分壓電阻、第二分壓電阻…第N分壓電阻的阻值根據(jù)預(yù)先設(shè) 定的各個測量量程對應(yīng)的阻值范圍、基準電壓和所述高壓線束的輸入電壓，通過設(shè)定的多 項方程式組計算得到，包括：
[0030] 設(shè)第一分壓電阻、第二分壓電阻…第N分壓電阻的阻值分別為Rl、R2…RN，基準電 壓為K，輸入電壓為P，最低測量量程對應(yīng)的阻值范圍為小于Y 1，第二低測量量程對應(yīng)的阻值 范圍為大于Y1，并且小于Y2，…，最高測量量程對應(yīng)的阻值范圍大于Y lri，并且小于Yn;
[0031] 計算所述Rl、R2…RN的多項方程式組如下：
【主權(quán)項】
1. 一種對電動汽車的高壓線束的絕緣性能進行測量的裝置，其特征在于，包括：分壓 電阻電路、比較電路、可編程邏輯器件和單片機，所述比較電路和所述分壓電阻電路、單片 機電氣連接，所述可編程邏輯器件和所述分壓電阻電路、單片機電氣連接； 所述的可編程邏輯器件，用于根據(jù)所述單片機傳輸?shù)目刂浦噶羁刂扑龇謮弘娮桦娐?中的每