[发明专利]多轴磁阻电流测量方法、装置、设备和系统有效
申请号: | 201711175495.1 | 申请日: | 2017-11-22 |
公开(公告)号: | CN108008177B | 公开(公告)日: | 2021-04-16 |
发明(设计)人: | 李鹏;王志明;许爱东;蒋屹新 | 申请(专利权)人: | 南方电网科学研究院有限责任公司;中国南方电网有限责任公司 |
主分类号: | G01R19/00 | 分类号: | G01R19/00 |
代理公司: | 广州华进联合专利商标代理有限公司 44224 | 代理人: | 黄隶凡 |
地址: | 510663 广东省广州市萝岗区科*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 磁阻 电流 测量方法 装置 设备 系统 | ||
1.一种多轴磁阻电流测量方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取多轴磁阻传感器在预设三维坐标系中的各位置坐标;
分别获取待测量载流导线在各所述位置坐标处的磁场矢量;
根据各所述位置坐标和各所述磁场矢量,通过磁电转换得到所述待测量载流导线的电流值;
其中,所述的获取多轴磁阻传感器在预设三维坐标系中的各位置坐标的步骤包括:
获取所述多轴磁阻传感器在所述预设三维坐标系中的第一位置坐标和第二位置坐标;其中,所述第一位置坐标与所述待测量载流导线构成的第一平面与所述第二位置坐标与所述待测量载流导线构成的第二平面相交;
所述根据所述各位置坐标和各所述磁场矢量,通过磁电转换得到所述待测量载流导线的电流值的步骤包括:
对各所述位置坐标进行点线变换,得到各所述位置坐标至所述待测量载流导线的垂直距离;其中,对各所述位置坐标进行点线变换,得到各所述位置坐标至所述待测量载流导线的垂直距离的步骤中,基于以下公式得到所述垂直距离:
坐标(x2,y2,z2)的磁场矢量为
当s1,h1不为0时:
当s1为0,h1不为0时:
当s1不为0,h1为0时:
根据对应所述位置坐标处的所述垂直距离、所述磁场矢量,通过磁电转换得到所述待测量载流导线的电流;其中,基于以下公式得到所述待测量载流导线的电流:
其中,μ0为真空磁导率。
2.一种多轴磁阻电流测量装置,其特征在于,包括:
传感位置获取单元,用于获取多轴磁阻传感器在预设三维坐标系中的各位置坐标;
磁场矢量获取单元,用于分别获取待测量载流导线在各所述位置坐标处的磁场矢量;
电流获取单元,用于根据各所述位置坐标和各所述磁场矢量,通过磁电转换得到所述待测量载流导线的电流值;
所述传感位置获取单元,包括:
位置坐标获取单元,用于获取所述多轴磁阻传感器在所述预设三维坐标系中的第一位置坐标和第二位置坐标;其中,所述第一位置坐标与所述待测量载流导线构成的第一平面与所述第二位置坐标与所述待测量载流导线构成的第二平面相交;
所述电流获取单元,包括:
位置得到单元,用于对各所述位置坐标进行点线变换,得到各所述位置坐标至所述待测量载流导线的垂直距离;其中,对各所述位置坐标进行点线变换,得到各所述位置坐标至所述待测量载流导线的垂直距离的步骤中,基于以下公式得到所述垂直距离:
坐标(x2,y2,z2)的磁场矢量为
当s1,h1不为0时:
当s1为0,h1不为0时:
当s1不为0,h1为0时:
电流得到单元,用于根据对应所述位置坐标处的所述垂直距离、所述磁场矢量,通过磁电转换得到所述待测量载流导线的电流;其中,基于以下公式得到所述待测量载流导线的电流:
其中,μ0为真空磁导率。
3.一种多轴磁阻电流测量设备,其特征在于,包括主控模块和多轴磁阻传感器;
所述主控模块通过IO总线连接所述多轴磁阻传感器;
所述主控模块用于执行权利要求1中所述的多轴磁阻电流测量方法。
4.根据权利要求3所述的多轴磁阻电流测量设备,其特征在于,所述多轴磁阻传感器包括第一磁阻传感芯片和第二磁阻传感芯片;
所述第一磁阻传感芯片通过所述IO总线连接所述主控模块;
所述第二磁阻传感芯片通过所述IO总线连接所述主控模块。
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