[发明专利]一种基于超级电容器组的回路电阻检测系统及方法

权利要求书

1.一种基于超级电容器组的回路电阻检测系统的回路电阻检测方法，其特征在于，包括采集控制模块、计算机、稳压电源、电压可控恒流充电器、隔离控制模块、隔离测量模块、电流分流器、可控硅和超级电容器组；其中计算机与采集控制模块的输入端连接；采集控制模块的输出端通过隔离控制模块与可控硅、电压可控恒流充电器连接，通过隔离测量模块分别对电流分流器两端、回路电阻两端和超级电容器组两端的电压进行采集；可控硅与回路电阻、超级电容器组、电流分流器和电压可控恒流充电器组成串联回路，电压可控恒流充电器接入220V交流电网，稳压电源对采集控制模块和隔离模块进行供电；采集控制模块通过隔离模块对电流分流器进行控制；所述可控硅包括充电可控硅和放电可控硅，数量各为3个；

通过多段式冲击产生冲击电流并计算电阻值，包括以下步骤：

S1：系统自检；

S2：设定可调电压，启动充电可控硅1，超级电容器组1充电；若超级电容器组1电量充至设定值则转至步骤S3；

S3：关闭可调电压并关闭充电可控硅1，再设定可调电压，启动充电可控硅2，超级电容器组2充电；若超级电容器组电量充至设定值则转至步骤S4；

S4：关闭可调电压并关闭充电可控硅2，再设定可调电压，启动充电可控硅3，超级电容器组3充电；若超级电容器组充至设定值则转至步骤S5；S5：关闭充电电源并关闭所有充电可控硅；

S6：超级电容器组1放电，记录回路电阻两侧电流I1并测量回路电阻值R1；S7：

超级电容器组1放电至峰值电流一半；

S8：超级电容器组2放电，记录回路电阻两侧电流I2并测量回路电阻值R2；S9：

超级电容器组2放电至峰值电流一半；

S10：超级电容器组3放电，记录回路电阻两侧电流I3并测量回路电阻值R3；

S11：通过归一化算法对三个电流峰值下电阻值的变化对接触状态进行评估，其中归一化处理数据公式为

其中变化率K≤1.4时，判断回路电阻触头接解良好，当K≥1.4时，判断回路电阻触头接解不良。

2.根据权利要求1所述的一种基于超级电容器组的回路电阻检测系统的回路电阻检测方法，其特征在于，所述隔离测量模块和隔离控制模块均为工控机。

3.根据权利要求1所述的一种基于超级电容器组的回路电阻检测系统的回路电阻检测方法，其特征在于，所述超级电容器组为拉法级电容器组，数量为3个，规格分别为54F(16V)、108F(24V)、108F(48V)。

4.根据权利要求1所述的一种基于超级电容器组的回路电阻检测系统的回路电阻检测方法，其特征在于，所述稳压电源为24V稳压电源。

5.根据权利要求1所述的一种基于超级电容器组的回路电阻检测系统的回路电阻检测方法，其特征在于，所述计算机包括笔记本电脑，通过USB与采集控制模块连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于超级电容器组的回路电阻检测系统的回路电阻检测方法，其特征在于，所述采集控制模块包括16位高速USB采集卡。

7.根据权利要求1所述的一种基于超级电容器组的回路电阻检测系统的回路电阻检测方法，其特征在于，所述冲击电流的峰值可达4800A，步骤S1所述系统的等效电阻小于6.3mΩ。