[发明专利]可编程逻辑控制器的电能质量扰动耐受度测试系统及方法

权利要求书

1.一种可编程逻辑控制器的电能质量扰动耐受度测试系统，其特征在于，所述测试系统包括：

电能质量扰动发生源，其通过断路器与被测可编程逻辑控制器的供电输入接口连接，向所述被测可编程逻辑控制器输出标准供电电压或测试供电电压；所述供电输入接口与被测可编程逻辑控制器的各I/O输入接口连接；

继电器组，其包括多个继电器；所述各继电器的输入触点分别与所述被测可编程逻辑控制器的各I/O输出接口连接，所述各继电器的输出触点依次串联；

负载电路，其包括串联的指示灯和电源；所述负载电路与所述各继电器的输出触点形成的串联支路并联；

示波器，其包括电压采集端子和电流采集端子；所述电压采集端子用于采集标准供电电压波形和测试供电电压波形，电流采集端子用于采集所述负载电路的负载电流波形。

2.如权利要求1所述的一种可编程逻辑控制器的电能质量扰动耐受度测试系统，其特征在于，所述测试系统还包括第一上位机和第二上位机；

所述第一上位机，用于构建电能质量扰动源测试用例库，并控制所述电能质量扰动发生源输出与所述电能质量扰动源测试用例库中各测试用例对应的测试供电电压；所述测试用例为包含电能质量扰动量的电压信号；

所述第二上位机，用于设定所述被测可编程逻辑控制器的控制程序；所述控制程序用于控制所述各I/O输入接口均接收外部输入电平信号，并在所述被测可编程逻辑控制器在标准供电电压或测试供电电压条件下控制所述各I/O输出接口同时响应，以导通所述负载电路。

3.如权利要求2所述的一种可编程逻辑控制器的电能质量扰动耐受度测试系统，其特征在于，所述电能质量扰动源测试用例库包括第一测试用例库和第二测试用例库；

所述第一测试用例库中各测试用例的电能质量扰动量为符合标准GB/T 22841-2008、标准GB/T 17626.11-2008、标准GB/T 15969.2-2008、标准IEC 61000-4-11:2004或标准IEC 61131-2:2007的扰动量；

所述第二测试用例库包括电压暂降期间发生相位跳变的测试用例、连续暂降测试用例、多重暂降测试用例、具有预设的谐波含有率的电压暂降测试用例、暂降恢复期间发生过冲的测试用例和暂降期间电压波形呈非矩形测试用例。

4.如权利要求1所述的一种可编程逻辑控制器的电能质量扰动耐受度测试系统，其特征在于，所述测试系统还包括按钮开关，用于控制所述各I/O输入接口接收有效输入电平的类型；

所述按钮开关为单刀双掷开关，其包括一个动触片和两个静触点；

所述动触片与各I/O输入接口连接；一个所述静触点与所述被测可编程逻辑控制器的低电平端子连接，另一个所述静触点与所述被测可编程逻辑控制器的高电平端子连接；所述动触片与所述的一个静触点连接时所述有效输入电平为高电平，所述动触片与所述的另一个静触点连接时所述有效输入电平为低电平。

5.如权利要求1所述的一种可编程逻辑控制器的电能质量扰动耐受度测试系统，其特征在于，所述测试系统还包括第一扰动耐受度分析模块和第二扰动耐受度分析模块；

所述第一扰动耐受度分析模块，用于依据所述测试供电电压波形和负载电流波形，获取与电能质量扰动源测试用例库中各测试用例对应的扰动耐受时间，从而得到所述可编程逻辑控制器在所述各测试用例的电能质量扰动量扰动下的电能质量扰动耐受曲线；其中，所述扰动耐受时间为所述负载电流波形中由电能质量扰动量的扰动开始时刻到其呈现非正常波形的时间段；

所述第二扰动耐受度分析模块，用于依据所述被测可编程逻辑控制器在标准供电电压下稳定运行时的电气量，以及其在测试供电电压下稳定运行时的电气量，分析所述被测可编程逻辑控制器在电能质量扰动量扰动下的工作状态；其中，所述电气量包括功率消耗值、输入电流值、功率因数和整流侧直流电压值。

6.如权利要求1所述的一种可编程逻辑控制器的电能质量扰动耐受度测试系统，其特征在于，所述电压采集端子包括电压探头，其连接于所述断路器与被测可编程逻辑控制器之间的电线上；所述电流采集端子包括电流钳，其连接于所述继电器组与负载电路之间的电线上。