[发明专利]一种用于小电流仪表现场自动化校准的装置及方法在审

专利信息
申请号: 201811499827.6 申请日: 2018-12-09
公开(公告)号: CN109856577A 公开(公告)日: 2019-06-07
发明(设计)人: 王兵;张鹏程;高翌春;刘晓旭;印朝辉;张修建;张铁犁 申请(专利权)人: 北京航天计量测试技术研究所;中国运载火箭技术研究院
主分类号: G01R35/00 分类号: G01R35/00
代理公司: 北京国之大铭知识产权代理事务所(普通合伙) 11565 代理人: 李卉
地址: 100076 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 校准 小电流 校准装置 上位机 仪表 控制指令 校准程序 自动化 预置 主机 数据通信接口 现场校准装置 测试控制台 自动化水平 标准设备 现场校准 携带不便 主机发送 主机接收 毫安表 微安表
【说明书】:

发明涉及一种用于小电流仪表现场自动化校准的装置及方法,其包括校准装置主机和上位机;所述校准装置主机与所述上位机通过数据通信接口连接,所述上位机内预置有校准程序;所述上位机根据预置的校准程序向所述校准装置主机发送控制指令,所述校准装置主机接收到控制指令后执行相应的动作,对被校测试控制台进行校准,实现小电流仪表的现场自动化校准。本发明克服了现有校准手段存在的标准设备体积大、携带不便,校准效率低,等缺陷,提高了针对多型毫安表、微安表等小电流仪表现场校准的自动化水平,实现了小电流仪表现场校准装置的小型化。

技术领域

本发明涉及电学计量技术领域,具体是关于一种用于小电流仪表现场自动化校准的装置及方法。

背景技术

在各类船舶的测试控制台上安装有多种毫安表、微安表等小电流仪表,这些仪表的量值准确性关乎船舶上重要装备的性能,而大多数情况下,这些仪表不允许拆卸,只能通过预留的仪表输入接口进行现场计量,这就要求电流标准设备要小型化,能够满足现场计量的要求。

现有技术中,通常采用台式高精度电流源来实现电流仪表的计量,存在体积过大,携带不便,效率低,难以满足现场计量的要求,为了解决这个问题,需要建立一种适合小电流仪表现场自动化校准的装置及方法。

发明内容

针对上述问题,本发明的目的是提供一种用于小电流仪表现场自动化校准的装置及方法,其克服了现有校准手段存在的标准设备体积大、携带不便,校准效率低,等缺陷,提高了针对多型毫安表、微安表等小电流仪表现场校准的自动化水平,实现了小电流仪表现场校准装置的小型化。

为实现上述目的,本发明采取以下技术方案:一种用于小电流仪表现场自动化校准的装置,其包括校准装置主机和上位机;所述校准装置主机与所述上位机通过数据通信接口连接,所述上位机内预置有校准程序;所述上位机根据预置的校准程序向所述校准装置主机发送控制指令,所述校准装置主机接收到控制指令后执行相应的动作,对被校测试控制台进行校准,实现小电流仪表的现场自动化校准。

进一步,所述校准装置主机包括压控电流源模块、通道切换模块和MCU控制模块;

所述MCU控制模块用于接收所述上位机传输至的控制指令;

所述压控电流源模块将接收到的所述MCU控制模块输出的模拟电压信号进行转换后输出模拟电流信号,输出的模拟电流信号幅度与模拟电压信号具有线性比例关系;

所述通道切换接收MCU模块控制模块输出的控制信号和压控电流源模块输出的电流源,并将所述压控电流源模块输出的电流源输出至相应的电流输出通道。

进一步,所述MCU控制模块包括MCU控制器、DAC单元、ADC单元和数据通信接口;所述MCU控制器通过所述数据通信接口与所述上位机进行信息交互,经所述数据通信接口接收来自所述上位机传输至的控制指令,所述MCU控制器根据控制指令设置的输出电流值进行计算,控制所述DAC单元输出相应的模拟电压信号,该模拟电压信号传输至所述压控电流源模块,控制所述压控电流源模块输出相应的模拟电流信号;所述MCU控制器控制所述ADC单元通过仪表放大器采集所述压控电流源模块中采样电阻两端的电压,计算出电流源的实际输出值,根据电流源实际输出值与设置值的误差对电流源的输出信号进行调节,直至满足精度指标要求,实现输出精度的自校准;电流源输出精度稳定后,所述MCU控制器向所述通道切换模块传输控制信号,控制所述通道切换模块将电流源输出至设定的输出通道。

进一步,所述数据通信接口采用RS232接口、RS485接口、RS422接口、以太网接口、USB接口、蓝牙接口、WIFI接口或Zigbee接口中的任意一种。

进一步,所述校准装置主机中的所述通道切换模块与所述被校测试控制台之间通过设置在所述被校测试控制台上的仪表校准接口连接。

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