本發(fā)明涉及電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
目前,國(guó)家電網(wǎng)公司大力推進(jìn)智能電能表推廣應(yīng)用,2014年底建成用電信息采集系統(tǒng),并于2015年全面實(shí)現(xiàn)“全采集、全覆蓋、全費(fèi)控”的功能。截止2014年5月底,國(guó)家電網(wǎng)公司已安裝智能電能表2.0億只,每只智能電能表對(duì)應(yīng)了一只負(fù)荷開(kāi)關(guān)。電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)能夠切斷和恢復(fù)用戶負(fù)載,是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程費(fèi)控的重要元器件。目前,針對(duì)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的費(fèi)控方式為當(dāng)透支金額低于設(shè)定的透支門限金額時(shí),電能表應(yīng)發(fā)出斷電信號(hào),控制負(fù)荷開(kāi)關(guān)中斷供電。該方式僅以用戶電費(fèi)情況為跳閘依據(jù),而未考慮用戶實(shí)際負(fù)載情況。若在負(fù)載峰值時(shí)刻跳開(kāi)負(fù)荷開(kāi)關(guān),可能導(dǎo)致開(kāi)關(guān)觸頭間隙產(chǎn)生電弧而發(fā)生燒蝕,嚴(yán)重時(shí)將造成線路燒毀進(jìn)而燒毀電能表、引發(fā)火災(zāi),嚴(yán)重影響了用戶安全用電。
利用交流50Hz電壓、電流每半個(gè)周波都存在過(guò)零時(shí)刻的特點(diǎn),控制負(fù)荷開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)恰好在電流過(guò)零點(diǎn)附近,而閉合時(shí)恰好在電壓過(guò)零點(diǎn)附近,可有效降低負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)電弧,從而減少觸點(diǎn)燒蝕。但過(guò)零操作的性能提升效果需要通過(guò)測(cè)試進(jìn)行驗(yàn)證。但現(xiàn)有檢測(cè)設(shè)備主要針對(duì)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)在隨機(jī)分?jǐn)?、閉合過(guò)程中的基本性能參數(shù)進(jìn)行測(cè)試。由于智能電能表在接收到跳、合閘動(dòng)作允許信號(hào),執(zhí)行跳、合閘動(dòng)作命令而發(fā)出控制脈沖,直至負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)開(kāi)始斷開(kāi)或閉合的動(dòng)作瞬間,存在一定的時(shí)間間隔。因此,傳統(tǒng)的檢測(cè)設(shè)備為了實(shí)現(xiàn)控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)在交流負(fù)載電流過(guò)零點(diǎn)分?jǐn)?、在交流?fù)載電壓過(guò)零點(diǎn)閉合,需要首先施加直流負(fù)載,通過(guò)計(jì)時(shí)器分別記錄動(dòng)作脈沖發(fā)出時(shí)刻、負(fù)荷開(kāi)關(guān)銜鐵動(dòng)作時(shí)刻,再計(jì)算兩者間的時(shí)間間隔。但由于電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間快、動(dòng)作間隔時(shí)間短,而過(guò)零操作對(duì)于控制時(shí)間精度要求高,因此傳統(tǒng)的檢測(cè)設(shè)備及過(guò)零操作控制方法難以保證過(guò)零操作的準(zhǔn)確度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試系統(tǒng)及方法,以解決傳統(tǒng)的檢測(cè)設(shè)備及過(guò)零操作控制方法難以保證過(guò)零操作的準(zhǔn)確度的問(wèn)題。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)處理器電路、交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路、MCU芯片電路、實(shí)負(fù)載發(fā)生電路、脈沖信號(hào)發(fā)生電路;所述數(shù)據(jù)處理器電路分別與MCU芯片電路、實(shí)負(fù)載發(fā)生電路和脈沖信號(hào)發(fā)生電路連接;所述交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路與所述MCU芯片電路連接;所述實(shí)負(fù)載發(fā)生電路和脈沖信號(hào)發(fā)生電路還分別連接電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān);
所述實(shí)負(fù)載發(fā)生電路,用于向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)出測(cè)試用負(fù)載電壓和測(cè)試用負(fù)載電流,并調(diào)整電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的負(fù)載功率因數(shù);
所述數(shù)據(jù)處理器電路,用于根據(jù)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的電磁機(jī)構(gòu)的動(dòng)作信息,預(yù)先確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng);
所述交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路與所述MCU芯片電路,用于確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電壓過(guò)零時(shí)刻;
所述數(shù)據(jù)處理器電路,用于獲取電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的負(fù)載功率因數(shù);根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和所述負(fù)載功率因數(shù)確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電流過(guò)零時(shí)刻;根據(jù)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)狀態(tài)、電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng)確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)以及控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng);在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)確定控制閉合脈沖輸出時(shí)刻,并在控制閉合脈沖輸出時(shí)刻向脈沖信號(hào)發(fā)生電路發(fā)送控制閉合命令;或者,在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài)時(shí),根據(jù)所述交流電流過(guò)零時(shí)刻和控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻,并在控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻向脈沖信號(hào)發(fā)生電路發(fā)送控制分?jǐn)嗝睿?/p>
所述脈沖信號(hào)發(fā)生電路,用于在接收到控制閉合命令時(shí),向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送閉合脈沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合;或者,在接收到控制分?jǐn)嗝顣r(shí),向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送分?jǐn)嗝}沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)分?jǐn)唷?/p>
進(jìn)一步的,所述電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試系統(tǒng)還包括:動(dòng)作機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電源、電壓示波器和電流示波器;所述動(dòng)作機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電源分別與所述交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路和脈沖信號(hào)發(fā)生電路連接,以進(jìn)行供電;所述電壓示波器和電流示波器均與數(shù)據(jù)處理器電路和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)連接;所述電壓示波器用于監(jiān)測(cè)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的負(fù)載電壓實(shí)時(shí)波形;所述電流示波器用于監(jiān)測(cè)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的負(fù)載電流實(shí)時(shí)波形和線圈電流實(shí)時(shí)波形。
具體的,所述交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路,包括:零線端、火線端、第一限流電阻、第二限流電阻、第三限流電阻、第四限流電阻、第一半導(dǎo)體二極管、第二半導(dǎo)體二極管、光電耦合器、負(fù)載電阻、濾波電容;所述火線端和零線端加載交流輸入電的兩相后,分別與第一限流電阻的一端和第三限流電阻的一端連接;所述第一限流電阻的另一端和第三限流電阻的另一端分別連接第二限流電阻的一端和第四限流電阻的一端;第二限流電阻的另一端與第一半導(dǎo)體二極管的正極連接;第四限流電阻的另一端與第二半導(dǎo)體二極管的正極連接;第一半導(dǎo)體二極管的負(fù)極和第二半導(dǎo)體二極管的負(fù)極均連接光電耦合器的陽(yáng)極;所述第二半導(dǎo)體二極管的正極還與光電耦合器的陰極連接;光電耦合器的集電極加載有正5伏電壓;光電耦合器的發(fā)射極分別連接有交流半波信號(hào)輸出端、負(fù)載電阻的一端以及濾波電容的一端;所述交流半波信號(hào)輸出端用于連接MCU芯片電路的輸入接口;所述負(fù)載電阻的另一端以及濾波電容的另一端連接在一起,并接地。
具體的,所述數(shù)據(jù)處理器電路確定的控制閉合脈沖輸出時(shí)刻為所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)的和;所述數(shù)據(jù)處理器電路確定的控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻為所述交流電流過(guò)零時(shí)刻和控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)的和。
一種電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試方法,應(yīng)用于上述的電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試系統(tǒng);所述方法,包括:
根據(jù)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的電磁機(jī)構(gòu)的動(dòng)作信息,預(yù)先確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng);
根據(jù)交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電壓過(guò)零時(shí)刻;
獲取電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的負(fù)載功率因數(shù);
根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和所述負(fù)載功率因數(shù)確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電流過(guò)零時(shí)刻;
根據(jù)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)狀態(tài)、電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng)確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)以及控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng);
若電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于斷開(kāi)狀態(tài),根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)確定控制閉合脈沖輸出時(shí)刻,并在控制閉合脈沖輸出時(shí)刻向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送閉合脈沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合;
若電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài),根據(jù)所述交流電流過(guò)零時(shí)刻和控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻,并在控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送分?jǐn)嗝}沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)分?jǐn)唷?/p>
具體的,根據(jù)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的電磁機(jī)構(gòu)的動(dòng)作信息,預(yù)先確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng),包括:
在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的電磁機(jī)構(gòu)中的銜鐵未動(dòng)作時(shí),獲取電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)線圈的線圈電流實(shí)時(shí)波形;
根據(jù)線圈電流實(shí)時(shí)波形獲取電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)線圈在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)的線圈電流;
根據(jù)公式:
進(jìn)行非線性參數(shù)辨識(shí)擬合得到電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)線圈的穩(wěn)態(tài)電流Is和電磁時(shí)間常數(shù)τ;其中,i為所述線圈電流;t為所述時(shí)間點(diǎn);
監(jiān)測(cè)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)線圈的線圈電流實(shí)時(shí)波形;
接收MCU芯片電路發(fā)出的分?jǐn)嗝}沖,并確定分?jǐn)嗝}沖的發(fā)出時(shí)刻;
在接收到MCU芯片電路發(fā)出的分?jǐn)嗝}沖后,在線圈電流實(shí)時(shí)波形中若一tn時(shí)刻對(duì)應(yīng)的線圈電流in偏離根據(jù)公式獲取的線圈電流in′達(dá)到一預(yù)設(shè)電流偏差,且tn-1時(shí)刻對(duì)應(yīng)的線圈電流in-1偏離根據(jù)公式獲取的線圈電流in-1′未達(dá)到所述預(yù)設(shè)電流偏差,則將tn時(shí)刻與分?jǐn)嗝}沖的發(fā)出時(shí)刻的時(shí)長(zhǎng)確定為電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)t分?jǐn)?/sub>;
或者接收MCU芯片電路發(fā)出的閉合脈沖,并確定閉合脈沖的發(fā)出時(shí)刻;
在接收到MCU芯片電路發(fā)出的閉合脈沖后,在線圈電流實(shí)時(shí)波形中若一tn時(shí)刻對(duì)應(yīng)的線圈電流in偏離根據(jù)公式獲取的線圈電流in′達(dá)到一預(yù)設(shè)電流偏差,且tn-1時(shí)刻對(duì)應(yīng)的線圈電流in-1偏離根據(jù)公式獲取的線圈電流in-1′未達(dá)到所述預(yù)設(shè)電流偏差,則將tn時(shí)刻與閉合脈沖的發(fā)出時(shí)刻的時(shí)長(zhǎng)確定為電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng)t閉合。
具體的,根據(jù)交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電壓過(guò)零時(shí)刻,包括:
通過(guò)交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路的零線端和火線端分別加載交流輸入電的兩相;
獲取交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路輸出的交流半波信號(hào),傳輸至MCU芯片電路,確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電壓過(guò)零時(shí)刻t0。
具體的,根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和所述負(fù)載功率因數(shù)確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電流過(guò)零時(shí)刻,包括:
在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài)時(shí),根據(jù)公式:確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電流過(guò)零時(shí)刻t0′;其中,t0為所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻;為所述負(fù)載功率因數(shù);T為工頻交流電的周期。
具體的,根據(jù)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)狀態(tài)、電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng)確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)以及控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng),包括:
在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài)時(shí),根據(jù)公式:確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)t分?jǐn)嘌訒r(shí);
在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),根據(jù)公式:確定控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)t閉合延時(shí)。
具體的,根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)確定控制閉合脈沖輸出時(shí)刻,并在控制閉合脈沖輸出時(shí)刻向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送閉合脈沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合,包括:
將所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)相加,確定控制閉合脈沖輸出時(shí)刻;
在控制閉合脈沖輸出時(shí)刻向脈沖信號(hào)發(fā)生電路發(fā)送控制閉合命令,通過(guò)脈沖信號(hào)發(fā)生電路向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送閉合脈沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合。
具體的,根據(jù)所述交流電流過(guò)零時(shí)刻和控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻,并在控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送分?jǐn)嗝}沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)分?jǐn)?,包括?/p>
將所述交流電流過(guò)零時(shí)刻和控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)相加,確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻;
在控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻向脈沖信號(hào)發(fā)生電路發(fā)送控制分?jǐn)嗝?,通過(guò)脈沖信號(hào)發(fā)生電路向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送分?jǐn)嗝}沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)分?jǐn)唷?/p>
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試系統(tǒng)及方法,該系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理器電路、交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路、MCU芯片電路、實(shí)負(fù)載發(fā)生電路、脈沖信號(hào)發(fā)生電路;所述數(shù)據(jù)處理器電路分別與MCU芯片電路、實(shí)負(fù)載發(fā)生電路和脈沖信號(hào)發(fā)生電路連接;所述交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路與所述MCU芯片電路連接;所述實(shí)負(fù)載發(fā)生電路和脈沖信號(hào)發(fā)生電路還分別連接電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān);本發(fā)明實(shí)施例可以根據(jù)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的電磁機(jī)構(gòu)的動(dòng)作信息,預(yù)先確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng);之后,根據(jù)交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電壓過(guò)零時(shí)刻;而后,根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和所述負(fù)載功率因數(shù)確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電流過(guò)零時(shí)刻;進(jìn)而,確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)以及控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng);在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)確定控制閉合脈沖輸出時(shí)刻,并在控制閉合脈沖輸出時(shí)刻向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送閉合脈沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合;在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài)時(shí),根據(jù)所述交流電流過(guò)零時(shí)刻和控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻,并在控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送分?jǐn)嗝}沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)分?jǐn)?。由此可?jiàn),本發(fā)明可以精確控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān),完成電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的過(guò)零操作,可以解決傳統(tǒng)的檢測(cè)設(shè)備及過(guò)零操作控制方法難以保證過(guò)零操作的準(zhǔn)確度的問(wèn)題。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖一;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖二;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例中的交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試方法的流程圖一;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試方法的流程圖二。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例提供一種電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試系統(tǒng)10,包括數(shù)據(jù)處理器電路11、交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路12、MCU芯片電路13、實(shí)負(fù)載發(fā)生電路14、脈沖信號(hào)發(fā)生電路15。所述數(shù)據(jù)處理器電路11分別與MCU芯片電路13、實(shí)負(fù)載發(fā)生電路14和脈沖信號(hào)發(fā)生電路15連接。交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路12與所述MCU芯片電路13連接;該實(shí)負(fù)載發(fā)生電路14和脈沖信號(hào)發(fā)生電路15還分別連接電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)16。
所述實(shí)負(fù)載發(fā)生電路14,可以向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)16發(fā)出測(cè)試用負(fù)載電壓和測(cè)試用負(fù)載電流,并調(diào)整電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)16的負(fù)載功率因數(shù)。
所述數(shù)據(jù)處理器電路11,用于根據(jù)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)16的電磁機(jī)構(gòu)的動(dòng)作信息,預(yù)先確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng)。
所述交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路12與所述MCU芯片電路13,用于確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電壓過(guò)零時(shí)刻。
所述數(shù)據(jù)處理器電路11,用于獲取電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)16的負(fù)載功率因數(shù);根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和所述負(fù)載功率因數(shù)確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電流過(guò)零時(shí)刻;根據(jù)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)狀態(tài)、電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng)確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)以及控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng);在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)確定控制閉合脈沖輸出時(shí)刻,并在控制閉合脈沖輸出時(shí)刻向脈沖信號(hào)發(fā)生電路15發(fā)送控制閉合命令;或者,在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài)時(shí),根據(jù)所述交流電流過(guò)零時(shí)刻和控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻,并在控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻向脈沖信號(hào)發(fā)生電路15發(fā)送控制分?jǐn)嗝睢?/p>
所述脈沖信號(hào)發(fā)生電路15,用于在接收到控制閉合命令時(shí),向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送閉合脈沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合;或者,在接收到控制分?jǐn)嗝顣r(shí),向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送分?jǐn)嗝}沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)分?jǐn)唷?/p>
進(jìn)一步的,如圖2所示,所述電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試系統(tǒng)10還包括:動(dòng)作機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電源17、電壓示波器18和電流示波器19。所述動(dòng)作機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電源17分別與所述交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路12和脈沖信號(hào)發(fā)生電路15連接,以進(jìn)行供電。所述電壓示波器18和電流示波器19均與數(shù)據(jù)處理器電路11和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)16連接。所述電壓示波器18用于監(jiān)測(cè)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)16的負(fù)載電壓實(shí)時(shí)波形;所述電流示波器19用于監(jiān)測(cè)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的負(fù)載電流實(shí)時(shí)波形和線圈電流實(shí)時(shí)波形。
具體的,如圖3所示,所述交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路12,可以包括:零線端(N端)121、火線端(L端)122、第一限流電阻123、第二限流電阻124、第三限流電阻125、第四限流電阻126、第一半導(dǎo)體二極管127、第二半導(dǎo)體二極管128、光電耦合器129、負(fù)載電阻130、濾波電容131;所述火線端122和零線端121加載交流輸入電(可以為220伏)的兩相后,分別與第一限流電阻123的一端和第三限流電阻125的一端連接;所述第一限流電阻123的另一端和第三限流電阻125的另一端分別連接第二限流電阻124的一端和第四限流電阻126的一端;第二限流電阻124的另一端與第一半導(dǎo)體二極管127的正極連接;第四限流電阻126的另一端與第二半導(dǎo)體二極管128的正極連接;第一半導(dǎo)體二極管127的負(fù)極和第二半導(dǎo)體二極管128的負(fù)極均連接光電耦合器129的陽(yáng)極;所述第二半導(dǎo)體二極管128的正極還與光電耦合器129的陰極連接。光電耦合器129的集電極加載有正5伏電壓;光電耦合器129的發(fā)射極分別連接有交流半波信號(hào)輸出端132、負(fù)載電阻130的一端以及濾波電容131的一端;所述交流半波信號(hào)輸出端132用于連接MCU芯片電路13的輸入接口;所述負(fù)載電阻130的另一端以及濾波電容131的另一端連接在一起,并接地。
通過(guò)上述圖3所述的結(jié)構(gòu),四個(gè)限流電阻可以實(shí)現(xiàn)交流信號(hào)采樣輸入的限流;第一半導(dǎo)體二極管可以起到半波整流作用;而第二半導(dǎo)體二極管可以防護(hù)光電耦合器的陽(yáng)極輸入端被第一半導(dǎo)體二極管的反向損傷;該光電耦合器用于隔離交流信號(hào),并傳輸?shù)饺觞c(diǎn)側(cè)給MCU芯片電路;濾波電容用于避免噪聲信號(hào)的影響。
具體的,所述數(shù)據(jù)處理器電路11確定的控制閉合脈沖輸出時(shí)刻為所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)的和;所述數(shù)據(jù)處理器電路11確定的控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻為所述交流電流過(guò)零時(shí)刻和控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)的和。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試系統(tǒng),該系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理器電路、交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路、MCU芯片電路、實(shí)負(fù)載發(fā)生電路、脈沖信號(hào)發(fā)生電路;所述數(shù)據(jù)處理器電路分別與MCU芯片電路、實(shí)負(fù)載發(fā)生電路和脈沖信號(hào)發(fā)生電路連接;所述交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路與所述MCU芯片電路連接;所述實(shí)負(fù)載發(fā)生電路和脈沖信號(hào)發(fā)生電路還分別連接電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān);本發(fā)明實(shí)施例可以根據(jù)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的電磁機(jī)構(gòu)的動(dòng)作信息,預(yù)先確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng);之后,根據(jù)交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電壓過(guò)零時(shí)刻;而后,根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和所述負(fù)載功率因數(shù)確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電流過(guò)零時(shí)刻;進(jìn)而,確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)以及控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng);在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)確定控制閉合脈沖輸出時(shí)刻,并在控制閉合脈沖輸出時(shí)刻向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送閉合脈沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合;在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài)時(shí),根據(jù)所述交流電流過(guò)零時(shí)刻和控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻,并在控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送分?jǐn)嗝}沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)分?jǐn)?。由此可?jiàn),本發(fā)明可以精確控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān),完成電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的過(guò)零操作,可以解決傳統(tǒng)的檢測(cè)設(shè)備及過(guò)零操作控制方法難以保證過(guò)零操作的準(zhǔn)確度的問(wèn)題。
如圖4所示,本發(fā)明實(shí)施例提供一種電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試方法,應(yīng)用于上述圖1至圖3對(duì)應(yīng)的電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試系統(tǒng);所述方法,包括:
步驟201、根據(jù)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的電磁機(jī)構(gòu)的動(dòng)作信息,預(yù)先確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng)。
步驟202、根據(jù)交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電壓過(guò)零時(shí)刻。
步驟203、獲取電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的負(fù)載功率因數(shù)。
步驟204、根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和所述負(fù)載功率因數(shù)確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電流過(guò)零時(shí)刻。
步驟205、根據(jù)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)狀態(tài)、電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng)確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)以及控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)。
在步驟205之后,執(zhí)行步驟206或者步驟207。
步驟206、若電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于斷開(kāi)狀態(tài),根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)確定控制閉合脈沖輸出時(shí)刻,并在控制閉合脈沖輸出時(shí)刻向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送閉合脈沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合。
步驟207、若電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài),根據(jù)所述交流電流過(guò)零時(shí)刻和控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻,并在控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送分?jǐn)嗝}沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)分?jǐn)唷?/p>
進(jìn)一步的,為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好的了解本發(fā)明,下面列舉一個(gè)更為詳細(xì)的實(shí)施例,如圖5所示,本發(fā)明實(shí)施例提供一種電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試方法,包括:
步驟301、根據(jù)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的電磁機(jī)構(gòu)的動(dòng)作信息,預(yù)先確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng)。
此處的步驟301可以通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn):
在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的電磁機(jī)構(gòu)中的銜鐵未動(dòng)作時(shí),獲取電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)線圈的線圈電流實(shí)時(shí)波形。
根據(jù)線圈電流實(shí)時(shí)波形獲取電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)線圈在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)的線圈電流。
根據(jù)公式:
進(jìn)行非線性參數(shù)辨識(shí)擬合得到電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)線圈的穩(wěn)態(tài)電流Is和電磁時(shí)間常數(shù)τ;其中,i為所述線圈電流;t為所述時(shí)間點(diǎn)。此處可以采用高斯-牛頓法或邁克脫法對(duì)公式進(jìn)行非線性參數(shù)辨識(shí)。
監(jiān)測(cè)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)線圈的線圈電流實(shí)時(shí)波形。
接收MCU芯片電路發(fā)出的分?jǐn)嗝}沖,并確定分?jǐn)嗝}沖的發(fā)出時(shí)刻。
在接收到MCU芯片電路發(fā)出的分?jǐn)嗝}沖后,在線圈電流實(shí)時(shí)波形中若一tn時(shí)刻對(duì)應(yīng)的線圈電流in偏離根據(jù)公式獲取的線圈電流in′達(dá)到一預(yù)設(shè)電流偏差,且tn-1時(shí)刻對(duì)應(yīng)的線圈電流in-1偏離根據(jù)公式獲取的線圈電流in-1′未達(dá)到所述預(yù)設(shè)電流偏差,則將tn時(shí)刻與分?jǐn)嗝}沖的發(fā)出時(shí)刻的時(shí)長(zhǎng)確定為電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)t分?jǐn)?/sub>。
或者接收MCU芯片電路發(fā)出的閉合脈沖,并確定閉合脈沖的發(fā)出時(shí)刻。
在接收到MCU芯片電路發(fā)出的閉合脈沖后,在線圈電流實(shí)時(shí)波形中若一tn時(shí)刻對(duì)應(yīng)的線圈電流in偏離根據(jù)公式獲取的線圈電流in′達(dá)到一預(yù)設(shè)電流偏差,且tn-1時(shí)刻對(duì)應(yīng)的線圈電流in-1偏離根據(jù)公式獲取的線圈電流in-1′未達(dá)到所述預(yù)設(shè)電流偏差,則將tn時(shí)刻與閉合脈沖的發(fā)出時(shí)刻的時(shí)長(zhǎng)確定為電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng)t閉合。
步驟302、通過(guò)交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路的零線端和火線端分別加載交流輸入電的兩相。
步驟303、獲取交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路輸出的交流半波信號(hào),傳輸至MCU芯片電路,確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電壓過(guò)零時(shí)刻t0。
此處的步驟302和步驟303所應(yīng)用的交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路的結(jié)構(gòu)可以如圖3所示。
步驟304、獲取電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的負(fù)載功率因數(shù)。
步驟305、根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和所述負(fù)載功率因數(shù)確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電流過(guò)零時(shí)刻。
此處,在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài)時(shí),可根據(jù)公式:確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電流過(guò)零時(shí)刻t0′;其中,t0為所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻;為所述負(fù)載功率因數(shù);T為工頻交流電的周期,例如可以為20ms。
步驟306、根據(jù)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)狀態(tài)、電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng)確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)以及控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)。
此處,在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài)時(shí),可根據(jù)公式:確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)t分?jǐn)嘌訒r(shí);
在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),可根據(jù)公式:確定控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)t閉合延時(shí)。
在以上兩個(gè)公式中,是為了在容性負(fù)載條件下不出現(xiàn)延時(shí)為負(fù)值的情況。
在步驟306之后,執(zhí)行步驟307或者步驟309。
步驟307、若電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于斷開(kāi)狀態(tài),將所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)相加,確定控制閉合脈沖輸出時(shí)刻。
步驟308、在控制閉合脈沖輸出時(shí)刻向脈沖信號(hào)發(fā)生電路發(fā)送控制閉合命令,通過(guò)脈沖信號(hào)發(fā)生電路向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送閉合脈沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合。
步驟309、若電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài),將所述交流電流過(guò)零時(shí)刻和控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)相加,確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻。
步驟310、在控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻向脈沖信號(hào)發(fā)生電路發(fā)送控制分?jǐn)嗝睿ㄟ^(guò)脈沖信號(hào)發(fā)生電路向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送分?jǐn)嗝}沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)分?jǐn)唷?/p>
在步驟308和步驟310之后,判斷當(dāng)前的測(cè)試動(dòng)作次數(shù)(即閉合和分?jǐn)嗟拇螖?shù))是否大于等于預(yù)先設(shè)置的動(dòng)作次數(shù)閾值。若當(dāng)前的測(cè)試動(dòng)作次數(shù)小于預(yù)先設(shè)置的動(dòng)作次數(shù)閾值,則可以返回步驟303。
通過(guò)上述步驟301至步驟310可以使得電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)在交流電流過(guò)零時(shí)刻分?jǐn)?、在交流電壓過(guò)零時(shí)刻閉合,避免了電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的電弧產(chǎn)生的危險(xiǎn)。
綜上所述,圖4和圖5所對(duì)應(yīng)的本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)過(guò)零操作測(cè)試方法,其所涉及的系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理器電路、交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路、MCU芯片電路、實(shí)負(fù)載發(fā)生電路、脈沖信號(hào)發(fā)生電路;所述數(shù)據(jù)處理器電路分別與MCU芯片電路、實(shí)負(fù)載發(fā)生電路和脈沖信號(hào)發(fā)生電路連接;所述交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路與所述MCU芯片電路連接;所述實(shí)負(fù)載發(fā)生電路和脈沖信號(hào)發(fā)生電路還分別連接電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān);本發(fā)明實(shí)施例可以根據(jù)電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的電磁機(jī)構(gòu)的動(dòng)作信息,預(yù)先確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)嘤|動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)閉合觸動(dòng)時(shí)長(zhǎng);之后,根據(jù)交流電壓過(guò)零檢測(cè)電路確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電壓過(guò)零時(shí)刻;而后,根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和所述負(fù)載功率因數(shù)確定電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的交流電流過(guò)零時(shí)刻;進(jìn)而,確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)以及控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng);在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),根據(jù)所述交流電壓過(guò)零時(shí)刻和控制閉合脈沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)確定控制閉合脈沖輸出時(shí)刻,并在控制閉合脈沖輸出時(shí)刻向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送閉合脈沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合;在電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài)時(shí),根據(jù)所述交流電流過(guò)零時(shí)刻和控制分?jǐn)嗝}沖輸出延遲時(shí)長(zhǎng)確定控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻,并在控制分?jǐn)嗝}沖輸出時(shí)刻向電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)發(fā)送分?jǐn)嗝}沖信號(hào),以控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)分?jǐn)唷S纱丝梢?jiàn),本發(fā)明可以精確控制電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān),完成電能表用負(fù)荷開(kāi)關(guān)的過(guò)零操作,可以解決傳統(tǒng)的檢測(cè)設(shè)備及過(guò)零操作控制方法難以保證過(guò)零操作的準(zhǔn)確度的問(wèn)題。
本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白,本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此,本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且,本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。
本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來(lái)描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合??商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器,使得通過(guò)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。
這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中,使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。
這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上,使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理,從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。
本發(fā)明中應(yīng)用了具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。