全文摘要
一种航空电源质量分析仪，包括被测机载交流电源，还包括与所述被测机载交流电源相连的三相程控负载，在所述的被测机载交流电源的三相端和接地端连接有电压互感器和电流互感器，所述电压互感器和电流互感器分别连接有信号调理电路，两个所述信号调理电路均连接有数据采集卡，所述数据采集卡双向连接有计算机，所述计算机的串口连接所述三相程控负载以构成回路。本实用新型主要用于测量航空机载电源的稳态特性，可测量恒频电源和变频电源的品质，来确定航空机载电源是否符合ISO‑1540的电源质量要求，测量航空机载电源在不同状态下包括正常、异常、应急状态下的电源特性参数，测量参数包括频率、三相电压、三相平均电压、相位及电压不平衡度等多个数据。
主设计要求
1.一种航空电源质量分析仪，包括被测机载交流电源(1)，其特征在于：还包括与所述被测机载交流电源(1)相连的三相程控负载(7)，在所述的被测机载交流电源(1)的三相端和接地端连接有电压互感器(2)和电流互感器(3)，所述电压互感器(2)和电流互感器(3)分别连接有信号调理电路(4)，两个所述信号调理电路(4)均连接有数据采集卡(5)，所述数据采集卡(5)双向连接有计算机(6)，所述计算机(6)的串口连接所述三相程控负载(7)以构成回路；所述电压互感器(2)和电流互感器(3)分别降低被测机载交流电源(1)的电压和电流并经过所述信号调理电路(4)的处理转化成符合所述数据采集卡(5)采集数据的范围，处理完成的数据再传输至计算机(6)中，计算机(6)通过串口通讯控制所述三相程控负载(7)达到检测被测机载交流电源(1)质量的目的。
设计方案
1.一种航空电源质量分析仪，包括被测机载交流电源(1)，其特征在于：还包括与所述被测机载交流电源(1)相连的三相程控负载(7)，在所述的被测机载交流电源(1)的三相端和接地端连接有电压互感器(2)和电流互感器(3)，所述电压互感器(2)和电流互感器(3)分别连接有信号调理电路(4)，两个所述信号调理电路(4)均连接有数据采集卡(5)，所述数据采集卡(5)双向连接有计算机(6)，所述计算机(6)的串口连接所述三相程控负载(7)以构成回路；
所述电压互感器(2)和电流互感器(3)分别降低被测机载交流电源(1)的电压和电流并经过所述信号调理电路(4)的处理转化成符合所述数据采集卡(5)采集数据的范围，处理完成的数据再传输至计算机(6)中，计算机(6)通过串口通讯控制所述三相程控负载(7)达到检测被测机载交流电源(1)质量的目的。
2.根据权利要求1所述的一种航空电源质量分析仪，其特征在于：所述的数据采集卡(5)采用美国NI公司的USB-6210，通道数为单端32路\/差分16路，单通道最高采样率为250ks\/s。
3.根据权利要求1所述的一种航空电源质量分析仪，其特征在于：所述的计算机(6)和所述三相程控负载(7)间为RS485串口通讯方式。
4.根据权利要求1所述的一种航空电源质量分析仪，其特征在于：所述的电压互感器(2)的型号为GBT206B，所述的电流互感器(3)的型号为MG8。
5.根据权利要求1所述的一种航空电源质量分析仪，其特征在于：所述的三相程控负载(7)的功率为0-60KVA，功率因数为0.6-1范围可调。
6.根据权利要求1所述的一种航空电源质量分析仪，其特征在于：所述的计算机(6)内部设置有微型打印机，可以打印所述被测机载交流电源(1)的稳态和瞬态特性曲线。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及分析测定电源质量及品质技术领域，尤其是一种航空电源质量分析仪。
背景技术
飞机电源的可靠性和稳定性直接关系到机载电气电子设备能否正常且可靠的运行，甚至会影响到飞机的安全飞行，尤其是以B787为代表的多电民航飞机的投入运行，因其取消了气动和部分液压系统，使得机载用电设备和用电量大大提升，因此，飞机机载电源系统特性是否符合标准要求是保障安全飞行的关键，所以，在飞机电源系统设计时，必须符合国际和国内的航空标准，飞机电源系统的特性主要包括稳态特性和瞬态特性，通过测量稳态特性和瞬态特性可以更明确的表示飞机电源系统的整个运行状态和特性信息，更利于工作人员和科研人员对飞机电源做进一步的了解和改进。
所以，为了解决现行飞机检测电源系统的问题和缺陷，就需设计一种可以测量飞机电源特性的航空电源质量分析仪。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可以测量航空机载电源的稳态特性和瞬态特性的航空电源质量分析仪。
本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种航空电源质量分析仪，包括被测机载交流电源，还包括与所述被测机载交流电源相连的三相程控负载，在所述的被测机载交流电源的三相端和接地端连接有电压互感器和电流互感器，所述电压互感器和电流互感器分别连接有信号调理电路，两个所述信号调理电路均连接有数据采集卡，所述数据采集卡双向连接有计算机，所述计算机的串口连接所述三相程控负载以构成回路；
所述电压互感器和电流互感器分别降低被测机载交流电源的电压和电流并经过所述信号调理电路的处理转化成符合所述数据采集卡采集数据的范围，处理完成的数据再传输至计算机中，计算机通过串口通讯控制所述三相程控负载达到检测被测机载交流电源质量的目的。
优选的，所述的数据采集卡采用美国NI公司的USB-6210，通道数为单端 32路\/差分16路，单通道最高采样率为250ks\/s。
优选的，所述的计算机和所述三相程控负载间为RS485串口通讯方式。
优选的，所述的电压互感器的型号为GBT206B，所述的电流互感器的型号为MG8。
优选的，所述的三相程控负载的功率为0-60KVA，功率因数为0.6-1范围可调。
优选的，所述的计算机内部设置有微型打印机，可以打印所述被测机载交流电源的稳态和瞬态特性曲线。
本实用新型的优点和积极效果是：
1、本实用新型是根据国际航空电源标准研制的智能分析仪器，采用虚拟仪器技术，设置有高速的美国NI公司生产的数据采集卡和计算机以及内置的微型打印机，结构便携，操作方便，采样速度快，测量精度高，还设置有USB 接口，当需要传输数据时在USB接口连接外接数据储存设备即可。
2、本实用新型主要用于测量航空机载电源的稳态特性，可用于测量恒频电源和变频电源的品质，来确定航空机载电源是否符合ISO-1540的电源质量要求，测量航空机载电源在不同状态下包括正常、异常、应急状态下的电源特性参数，测量参数包括频率、三相电压、三相平均电压、相位及电压不平衡度等多个数据。
附图说明
图1是本实用新型的电路结构示意框图；
图2是本实用新型的信号调理电路的电路原理示意图。
图中：1、被测机载交流电源；2、电压互感器；3、电流互感器；4、信号调理电路；5、数据采集卡；6、计算机；7、三相程控负载。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述：
如图1所示，本实用新型所述的一种航空电源质量分析仪，包括被测机载交流电源1，所述的被测机载交流电源1为飞机的系统电源，即将要被测量稳态和瞬态特性的电源。还包括与所述被测机载交流电源1相连的三相程控负载7，所述的三相程控负载7的功率为0-60KVA，功率因数为0.6-1范围可调，所述的三相程控负载7的主要作用就是用来协助测量被测机载交流电源1 的测量，通过带动三相程控负载7的启动和运行来检验被测机载交流电源1 的电能特性。在所述的被测机载交流电源1的三相端和接地端连接有电压互感器2和电流互感器3，所述的电压互感器2的型号为GBT206B，所述的电流互感器3的型号为MG8，所述电压互感器2和电流互感器3分别连接有信号调理电路4，两个所述信号调理电路4均连接有数据采集卡5，所述的数据采集卡5采用美国NI公司的USB-6210，通道数为单端32路\/差分16路，单通道最高采样率为250ks\/s，所述数据采集卡5双向连接有计算机6，所述计算机 6的串口连接所述三相程控负载7以构成回路，所述的计算机6和所述三相程控负载7间为RS485串口通讯方式，所述的计算机6内部设置有微型打印机，可以打印所述被测机载交流电源1的稳态和瞬态特性曲线。
所述电压互感器2和电流互感器3分别降低被测机载交流电源1的电压和电流并经过所述信号调理电路4的处理转化成符合所述数据采集卡5采集数据的范围，处理完成的数据再传输至计算机6中，计算机6通过串口通讯控制所述三相程控负载7达到检测被测机载交流电源1质量的目的。
如图2所示，为信号调理电路4的电路原理图，包括一个变压器T1，三个电容C30、C1和C2，电阻R14和电容C30的作用是为了补偿由于电压互感器2而引起的相位移动，维持系统电压的稳定。
具体实施时，将被测机载交流电源1与三相程控负载7相连，电压互感器2和电流互感器3分别转化被测机载交流电源1的电压和电流，将其传输至信号调理电路4中，再通过信号调理电路4把外部发电机的输出电压 115\/200V和输出电流0-200A转换为数据采集卡5的适用范围，数据采集卡5 将采集到的数据存储并传输至计算机6中，计算机6再通过RS485通讯串口控制三相程控负载7的启动和运行，通过带动三相程控负载7来检测被测机载交流电源1的特性，在计算机6中显示并存储，将最后的结果曲线呈现在计算机6中，工作人员还可根据现场需求来选择是否打印特性曲线和检测结果。
本实用新型主要用于测量航空机载电源的稳态特性，可用于测量恒频电源和变频电源的品质，来确定航空机载电源是否符合ISO-1540的电源质量要求，测量航空机载电源在不同状态下包括正常、异常、应急状态下的电源特性参数，测量参数包括频率、三相电压、三相平均电压、相位及电压不平衡度等多个数据。
需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920076523.2
申请日:2019-01-17
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:12(天津)
授权编号:CN209656867U
授权时间:20191119
主分类号:G01R 31/42
专利分类号:G01R31/42
范畴分类:31F;
申请人:天津奥科盛科技有限公司
第一申请人:天津奥科盛科技有限公司
申请人地址:300000 天津市东丽区航双路空港国际总部基地A区A2号2002室
发明人:余朝霞
第一发明人:余朝霞
当前权利人:天津奥科盛科技有限公司
代理人:陈李青
代理机构:11684
代理机构编号:北京沁优知识产权代理事务所(普通合伙) 11684
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：电压互感器论文; 三相电压论文; 计算机电源论文; 信号调理电路论文; 三相电源论文; 三相电路论文; 三相不平衡论文; 质量特性论文; 电源论文; 数据采集卡论文; 电脑论文;