[发明专利]交流电子负载装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种开关器件检测设备，尤其涉及一种电子负载装置。

背景技术

一种应用在民用建筑电器测试所需的模拟电子负载。目前，关于该类功能的设备行业比较多，一般的一种可调模拟负载是用可调电阻器和可调电感器或调压器串联手动调节，由于一般的负载要求负载的电流，功率因数，电压只有一个坐标点，而手调负载需要有一位经验丰富的操作员调节，新手操作不知如何配合，往往很难调到预定的参数值，搞不好很容易出现打表现象，导致产品烧毁。

另外一种是算好电压、电流、功率因数所需的电阻量和电感量，根据电阻量和电感量确定每一档的组合，但是一般的开关所需的负载的配合很多，这样增加了设备的器件，增加了成本，该种设备适合于固定的几路负载参数，但是器件参数固定，使用时间过器件产生漂移，所需的负载参数往往也产生漂移从而也很难达到使用要求。

发明内容

本发明提供了一种可自动调整负载、自动纠偏的交流电子负载装置。

一种交流电子负载装置，包括机架、机架内设有控制系统和与控制系统相连的负载电路；

设有用于采集负载电路上的实际工作参数的变送器；

所述的控制系统包括PLC控制器和接入PLC控制器的I/O扩展模块；

所述的负载电路为并联的若干电抗器和电阻器组成；

交流电子负载装置工作时，通过I/O扩展模块设置参数，PLC控制器根据设置的参数开启相适应的负载电路，变送器采集负载电路上的实际工作参数并传送至PLC控制器中与设置的参数相比较并进行调整，使负载电路上的实际工作参数与设置的参数一致。

所述的负载电路中所有的电抗器和电阻器通过各自的开关接入并受控于PLC控制器。

所述的I/O扩展模块为嵌在机架上的触摸显示屏。

所述的机架中还设有风扇，用于内部的散热。

交流电子负载装置工作时，执行如下步骤：

(1)通过I/O扩展模块设置负载电路的参数；

(2)PLC控制器根据步骤(1)设置的参数通过控制若干电抗器和电阻器的开关开启相适应的负载电路；

开启相适应的负载电路时可以开启任意组合的支路负载，以及开启任意支路负载中任意组合的电抗器和电阻器；

(3)变送器采集负载电路上的实际工作参数并传送至PLC控制器中；

(4)PLC控制器将负载电路上的实际工作参数与步骤(1)设置的参数进行比较并调整，使负载电路上的实际工作参数与步骤(1)设置的参数保持一致。

步骤(4)中PLC控制器将负载电路上的实际工作参数与步骤(1)设置的参数进行比较并调整的步骤如下：

判断负载电路总电流，若不高于2.5A，刚开始设定的值往往电流超出，功率因数偏小，这时需先调节电阻器，调节并列的电阻值大小即先调节负载的电流，等负载电路总电流超出设定值5％后，调节电抗器，加电感量(每一路电抗器串联的部分)，当实际功率因数下降到要求值(与设定值的误差在±0.05内)后再调节电阻器减小电阻值，如此反复，慢慢逼近真值，最终达到负载电路总电流与设定电流的误差在5％内，并且实际功率因数与设定值的误差在±0.05内即达到要求。

如果负载电路总电流高于2.5A，在超过2.5A的负载时，需先调节电抗器(每一路电抗器串联的部分)，当实际功率因数下降后再调节电阻器，调节并列的电阻值大小即先调节负载的电流，如此反复，慢慢逼近真值，最终达到负载电路总电流与设定电流的误差在5％内，并且实际功率因数与设定值的误差在±0.05内即达到要求。

本发明用PLC控制器设定所需的电压、电流、功率因数等参数，再计算所需调节的电阻量和电感量，按照计算出的电阻量和电感量对负载电路中的电抗器和电阻器选择性的进行开启或关闭，得到负载电路所需的负载。

因国家标准对电压、电流、功率因数有一定的偏差要求，为此PLC控制器能检测出来，针对这一偏差自动导调节电阻量和电感量。其纠偏原理如下，首先归跟到底要实现的是电流和功率因数(电压事先调好的)，而为实现这2个应变量需要调节的是电阻量和电感量。也就是说两个自变量即电阻量R和电感量L自由组合实现任意的应变量即电流I和功率因数COSΦ。