[发明专利]基于KF观测器的桥式绝缘检测电路及方法

权利要求书

1.一种桥式绝缘检测电路的检测方法，其特征在于，所述桥式绝缘检测电路，包括：

分压电路，该分压电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R5；

开关选通电路，该开关选通电路包括开关K1、开关K2和开关K3；

以及微处理器，该微处理器用于采集待测系统的总压和电阻R5上的电压；

所述电阻R1的第一端与所述电阻R2的第一端及待测系统的正极绝缘电阻相连，电阻R1的第二端经开关K1与电阻R2的第二端及电阻R4的第一端相连；

所述电阻R3第一端经开关K2与所述电阻R4的第一端及开关K3的一端相连，开关K3的另一端与待测系统的负极绝缘电阻第一端相连，电阻R3的第二端经电阻R5与电阻R4的第二端及待测负极绝缘电阻第二端相连，电阻R4的第二端与电阻R5的第一端相连接；

所述电阻R2与电阻R4的连接点与待测系统的外壳体相连；

所述检测方法包括：

打开开关K1和开关K2，闭合开关K3，通过微处理器采集待测系统的正极绝缘电阻与负极绝缘电阻之间的电势差U2，以及电阻R5上的压降U1；

打开开关K3，闭合开关K1或开关K2，通过微处理器采集待测系统的正极绝缘电阻与负极绝缘电阻之间的电势差U4，以及电阻R5上的压降U3；

采集电压U1、U2、U3和U4的状态，建立方差矩阵方程，公式如下：

其中，为电压观测矩阵，P_1,k＝0为电压协方差矩阵，P1为U1方差，P2为U2方差，P3为U3方差，P4为U4方差，k为当前观测时间；

采集电压状态更新与方差矩阵更新,公式如下：

其中Q_k为系统观测器噪声；

计算Kalman增益与电压状态更新，公式如下：

其中R_k表示测量方差，y＝[U1 U2 U3 U4]；

协方差更新，公式如下：

计算负极绝缘电阻：

其中U3是打开开关K3以及闭合开关K2时，电阻R5上的压降；U4是打开开关K3以及闭合开关K2时，通过微处理器采集待测系统的正极绝缘电阻与负极绝缘电阻之间的电势差。