[发明专利]一种基于注入周期自适应策略的绝缘电阻检测装置及方法

摘要

本发明公开了一种基于注入周期自适应策略的绝缘电阻检测装置及方法，所述绝缘电阻为机车底盘与机车供电系统之间的绝缘电阻；该检测装置包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、采样电阻、信号注入电路、电压信号采集电路及微控制器，所述电压信号采集电路用于采集采样电阻分担的电压，所述微控制器用于计算所述绝缘电阻的值；该检测方法为一种自动调整注入周期的绝缘电阻检测方法。针对高压系统复杂多变的电路结构，本发明通过自动调整信号注入周期的方式消除对地电容对绝缘电阻检测产生的影响，提高了绝缘电阻实时检测的精度，并能够在直流系统正负极绝缘同等下降的情况下对绝缘电阻进行有效的检测。

主权项

1.一种基于注入周期自适应策略的绝缘电阻检测方法，其特征在于：该检测方法利用基于注入周期自适应策略的绝缘电阻检测装置进行绝缘电阻检测，所述绝缘电阻为机车底盘与机车供电系统之间的绝缘电阻；该检测装置包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、采样电阻、信号注入电路、电压信号采集电路及微控制器，所述第一电阻和第二电阻依次串联于机车供电系统的负极与采样电阻一端之间，第三电阻和第四电阻依次串联于机车供电系统的正极与采样电阻一端之间，采样电阻另一端串联信号注入电路后连接机车底盘；所述电压信号采集电路、信号注入电路均与所述微控制器连接，所述电压信号采集电路用于采集采样电阻分担的电压，所述微控制器用于计算所述绝缘电阻的值；该检测方法包括如下步骤，步骤1，通过信号注入电路产生第一激励信号U_e1，每隔第一时间周期获取一次采样电阻分担的采样电压；步骤2，计算相邻周期的第一采样电压变化率；步骤3，判断所述第一采样电压变化率是否小于电压变化率限定值，如果是，则记录此时的采样电压U_f1、执行步骤5；如果否，则执行步骤4；步骤4，判断产生第一激励信号的时长是否达到最大注入周期，如果是，则记录此时的采样电压U_f2和此时的第一采样电压变化率C₁，执行步骤5；如果否，则返回步骤2；步骤5，切换信号注入电路产生第二激励信号U_e2，每隔第二时间周期获取一次采样电阻分担的采样电压；其中，所述第二激励信号与所述第一激励信号方向相反；步骤6，计算相邻周期的第二采样电压变化率；步骤7，判断所述第二采样电压变化率是否小于电压变化率限定值，如果是，则记录此时的采样电压U_f3、执行步骤9；如果否，则执行步骤8；步骤8，判断产生第二激励信号的时长是否达到最大注入周期，如果是，则记录此时的采样电压U_f4和此时的第二采样电压变化率C₂，执行步骤10，如果否，则返回步骤6；步骤9，利用所述第一激励信号U_e1、第二激励信号U_e2、采样电压U_f1、采样电压U_f3、采样电阻、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻计算绝缘电阻，然后返回步骤1或结束；步骤10，利用所述第一激励信号U_e1、第二激励信号U_e2、采样电压U_f2、采样电压U_f4、采样电阻、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻计算绝缘电阻，然后返回步骤1或结束。