专利名称：一种综合性多参数电测仪表的自动化调校系统及调校方法
技术领域：
本发明涉及电力仪器仪表领域，尤其涉及一种综合性多参数电测仪表的自动化调校系统及调校方法。
背景技术：
在当前电力和石化等行业，综合性的多参数电测量仪表应用越来越广泛，在一块仪表中集成了测量相电压、线电压、电流、零序电流、视在功率、有功功率、无功功率、功率因数、频率等众多测量功能，具有谐波分析等较为高端的功能，还可以对仪表的接线模式进行设置，可以设为三相三线或三相四线模式，还具有遥信、遥控等功能，给用户带来极大的方便，但对于这种仪表的校准和检测提出了很大的挑战，主要表现在需要校准和检测的项目
和测试点很多。对这种仪表的校准和检测，传统的做法是手动设置功率源的输出模式，升电压，升电流，设置功率因数等并根据功率源内部的标准表的测量值对其输出值进行手动调节，达到设置输出要求后，手动操作被检表进行校准，完成一个测试点的校准后，进行下一测试点的校准。也可以使用标准源来省去使用功率源需手动反复调节的时间，但标准源价格比较昂贵。总体来说，手动校准费时费力，且容易出现人为操作失误或者漏校某些点的情况。仪表行业自动检表使用最为广泛的是电能表校验装置，它的原理框图如附图I所不，是将标准表20的电能脉冲送到第一电能表51、第二电能表52…第η电能表5η等η个表位，由各表位的误差计算器(相对应的第一误差计算器41、第二误差计算器42…第η误差计算器4η)根据标准表电能脉冲和被检表的电脉冲的比率来计算被检表的电能表的误差，但它无法对各电能表内部的校准系数进行更改，也无法显示其它项目的测试误差。所以更无法用于综合性多参数电测仪表的调试和校准。

发明内容
本发明的目的在于根据目前综合性多参数电测仪表存在的调试校准过程复杂，投入人力物力较大，效率不高，存在人为错漏情况较多的现状，为综合性多参数电测仪表的生产厂家和终端用户提供一种可以一次性对多块仪表进行自动化调试和检验的自动化调校系统。为实现上述目的，所述综合性多参数电测仪表的自动化调校系统，其特点是，所述调校系统包括上位机和谐波功率源；其中，所述谐波功率源的内部具有用于测量各种电测量值的多功能标准表，所述谐波功率源与各个被检的多参数电测仪表电连接，该谐波功率源利用其输出的各种测试信号在不同状态下对各个被检的多参数电测仪表进行测试；所述上位机分别与谐波功率源、以及各个被检的多参数电测仪表通讯连接，该上位机将所述多功能标准表测得的电测量值传输至与各个被检的多参数电测仪表内，各个被检的电测仪表根据接收到的电测量值对自身的测量值进行调整；
所述上位机读取所述谐波功率源内的多功能标准表的电测量值、以及各个被检的多参数电测仪表的测量值后，计算各个被检的多参数电测仪表的测量值与谐波功率源内的多功能标准表的电测量值之间的误差值，并根据该误差值生成检测报告。优选的是，所述上位机与谐波功率源之间通过RS-232接口进行通讯连接。优选的是，所述上位机与各个被检的多参数电测仪表之间通过RS-485接口进行通讯连接。本发明的另一个目的在于提供所述综合性多参数电测仪表的自动化调校方法的自动校准方法包括所述上位机按照自动校准流程将各个被检的多参数电测仪表设置为相应的校准状态；
所述上位机按照所述自动校准流程控制谐波功率源向各个所述被检的多参数电测仪表输出各种测试信号，以在不同状态下对各个被检的多参数电测仪表进行测试；所述上位机读取谐波功率源内的多功能标准表的电测量值；所述上位机将所述多功能标准表测得的电测量值传输至各个被检的多参数电测仪表内；以及，各个被检的电测仪表根据接收到的电测量值对自身的测量值进行调整，完成校准工作。所述综合性多参数电测仪表的自动化调校方法的自动检验方法包括所述上位机按照自动校验流程控制谐波功率源向各个所述被检的多参数电测仪表输出各种测试信号，以在不同状态下对各个被检的多参数电测仪表进行测试；所述上位机读取谐波功率源内的多功能标准表的电测量值；所述上位机在谐波功率源输出稳定后读取各个被检的多参数电测仪表的测量值，并计算出各个被检的多参数电测仪表的测量值与谐波功率源内的多功能标准表的电测量值之间的误差值，存入对应的数据库中；以及，所述上位机根据该误差值生成检测报告，报告中的不合格项目会以红色字体明显标不O本发明的有益效果在于，所述综合性多参数电测仪表的自动化调校系统的调试和检验的效率高，上位机的一条指令可替代多次手动按键，操作速度快，一次校表的数量大大增加；校准的精度高，多功能标准表数据不存在人为输入造成的截断误差；校准的过程的人为错误如遗漏检测点等问题可以基本消除；以机器替代人，减轻企业的人力负担。


图I示出了现有技术中调校电能表的原理方框图。图2示出了本发明所述的综合性多参数电测仪表的自动化调校系统的原理方框图。图3示出了本发明所述的综合性多参数电测仪表的自动校准方法的流程图。图4示出了本发明所述的综合性多参数电测仪表的自动检验方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。图2示出了本发明所述的综合性多参数电测仪表的自动化调校系统的原理方框图，如图2所示，所述综合性多参数电测仪表的自动化调校系统包括上位机10和谐波功率源30。其中，所述谐波功率源30的内部具有用于测量各种电测量值的多功能标准表，所述谐波功率源30与各个被检的多参数电测仪表(第一多参数电测仪表71、第二多参数电测仪表72、…、第η多参数电测仪表7η)电连接，该谐波功率源30利用其输出的各种测试信号在不同状态下对各个被检的多参数电测仪表进行测试。所述上位机10分别与谐波功率源30、以及各个被检的多参数电测仪表通讯连接，特别地，所述上位机10与谐波功率源30之间通过RS-232接口进行通讯连接，所述上位机10与各个被检的多参数电测仪表之间通过RS-485接口进行通讯连接，采用RS-485接口的 优点是可以在同一通讯线路中同时接入多块被检的多参数电测仪表。该上位机10将多功能标准表测得的电测量值传输至各个被检的多参数电测仪表内，各个被检的电测仪表根据接收到的电测量值对自身的测量值进行调整。另外，所述上位机10读取所述谐波功率源30内的多功能标准表的电测量值、以及各个被检的多参数电测仪表的测量值后，通过其内部的误差计算模块60计算各个被检的多参数电测仪表的测量值与谐波功率源30内多功能标准表的电测量值之间的误差值，并根据该误差值生成检测报告。图3示出了本发明所述的综合性多参数电测仪表的自动校准方法的流程图，如图3所示，所述综合性多参数电测仪表的自动化调校方法中的自动校准方法包括上位机10按照自动校准流程将各个被检的多参数电测仪表设置为相应的校准状态 Sll ；所述上位机10按所述自动校准流程控制谐波功率源30向各个所述被检的多参数电测仪表输出各种测试信号，以对各个被检的多参数电测仪表进行测试S12 ；所述上位机10读取所述谐波功率源30内的多功能标准表的电测量值S13 ；所述上位机10将所述多功能标准表测得的电测量值传输至各个被检的多参数电测仪表内S14 ;以及，各个被检的电测仪表根据接收到的电测量值对自身的测量值进行调整，完成校准工作S15。具体地，所述被检的多参数电测仪表的校准项目及顺序包括I.各个电压档位都需要进行电压校零点、电压校满度(包括三相三线和三相四线)；2.各个电流档位满度的校准；3.各个电流档位的零序电流校准；4.三相四线有功功率功率因数为I时的校准；5.三相四线有功功率功率因数为O时的校准；6.三相四线无功功率功率因数为I时的校准；7.三相四线无功功率功率因数为O时的校准；8.三相三线有功功率功率因数为I时的校准；
9.三相三线有功功率功率因数为O时的校准；10.三相三线无功功率功率因数为I时的校准；11.三相三线无功功率功率因数为O时的校准；12.对谐波参数的校准；13.对频率测量的校准。图4示出了本发明所述的综合性多参数电测仪表的自动检验方法的流程图，如图4所示，所述综合性多参数电测仪表的自动化调校方法中的自动检验方法包括所述上位机10按照自动校验流程控制谐波功率源30向各个所述被检的多参数电
测仪表输出各种测试信号，以在不同状态下对各个被检的多参数电测仪表进行测试S21 ；所述上位机10读取所述谐波功率源30内多功能标准表的电测量值S22 ；所述上位机10在谐波功率源30输出稳定后读取各个被检的多参数电测仪表的测量值，并通过其内部的误差计算模块计算出各个被检的多参数电测仪表的测量值与谐波功率源内的多功能标准表的电测量值之间的误差值，存入对应的数据库中S23 ;以及，所述上位机10根据该误差值生成检测报告，报告中的不合格项目会以红色字体明显标示S24。具体地，所述被检的多参数电测仪表的检验项目和顺次包括I.三相三线有功模式下对电压、电流、有功功率的各项测量值进行误差测试；电压和电流从最大测量值到最小测量值分多点按比例变化(后一点为前一点值的80%-50%)对前述多项参数进行覆盖测试；2.三相三线有功模式下在被检多参数仪表的基本量程对功率因数影响、频率影响进行误差测试；3.按类似步骤I的测试点对三相三线无功功率的各项测量值进行误差测试，同时进行频率影响误差测试；4.按类似步骤I对三相四线有功模式下对电压、电流、功率等各项测量值进行覆盖测试；5.对三相四线有功模式下在被检多参数仪表的基本量程对功率因数影响、频率影响进行误差测试；6.按类似步骤I的测试点对三相四线无功功率的各项测量值进行误差测试，同时进行频率影响误差测试；7.上位机10根据检验测试过程中经通讯命令读取的每块被检多参数电测仪表的各项测量值与谐波功率源30的各项测量值进行比较，计算得出每块表在每个误差点的各种参数误差(如线电压、相电压、电流、零序电流、频率、三线时的有功功率、无功功率；四线时的有功功率、无功功率、谐波等)，并生成针对每块表的检验报告。综上所述仅为本发明较佳的实施例，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本发明的技术范畴。
权利要求
1.一种综合性多参数电测仪表的自动化调校系统，其特征在于所述调校系统包括上位机和谐波功率源；其中， 所述谐波功率源的内部具有用于测量各种电测量值的多功能标准表，所述谐波功率源与各个被检的多参数电测仪表电连接，该谐波功率源利用其输出的各种测试信号在不同状态下对各个被检的多参数电测仪表进行测试； 所述上位机分别与谐波功率源、以及各个被检的多参数电测仪表通讯连接，该上位机将所述多功能标准表测得的电测量值传输至与各个被检的多参数电测仪表内，各个被检的电测仪表根据接收到的电测量值对自身的测量值进行调整； 所述上位机读取所述谐波功率源内的多功能标准表的电测量值、以及各个被检的多参数电测仪表的测量值后，计算各个被检的多参数电测仪表的测量值与谐波功率源内的多功能标准表的电测量值之间的误差值，并根据该误差值生成检测报告。
2.根据权利要求I所述的综合性多参数电测仪表的自动化调校系统，其特征在于所述上位机与谐波功率源之间通过RS-232接口进行通讯连接。
3.根据权利要求I所述的综合性多参数电测仪表的自动化调校系统，其特征在于所述上位机与各个被检的多参数电测仪表之间通过RS-485接口进行通讯连接。
4.根据权利要求I至3中任意一项所述的综合性多参数电测仪表的自动化调校方法，其特征在于其自动校准方法包括 所述上位机按照自动校准流程将各个被检的多参数电测仪表设置为相应的校准状态； 所述上位机按照所述自动校准流程控制谐波功率源向各个所述被检的多参数电测仪表输出各种测试信号，以在不同状态下对各个被检的多参数电测仪表进行测试； 所述上位机读取谐波功率源内的多功能标准表的电测量值； 所述上位机将所述多功能标准表测得的电测量值传输至各个被检的多参数电测仪表内；以及， 各个被检的电测仪表根据接收到的电测量值对自身的测量值进行调整，完成校准工作。
5.根据权利要求I至3中任意一项所述的综合性多参数电测仪表的自动化调校方法，其特征在于其自动检验方法包括 所述上位机按照自动校验流程控制谐波功率源向各个所述被检的多参数电测仪表输出各种测试信号，以在不同状态下对各个被检的多参数电测仪表进行测试； 所述上位机读取谐波功率源内的多功能标准表的电测量值； 所述上位机在谐波功率源输出稳定后读取各个被检的多参数电测仪表的测量值，并计算出各个被检的多参数电测仪表的测量值与谐波功率源内的多功能标准表的电测量值之间的误差值，存入对应的数据库中；以及， 所述上位机根据该误差值生成检测报告，报告中的不合格项目会以红色字体明显标/Jn ο
全文摘要
本发明公开了一种综合性多参数电测仪表的自动化调校系统及调校方法，系统包括上位机和谐波功率源；谐波功率源的内部具有多功能标准表，谐波功率源与各被检的多参数电测仪表连接，谐波功率源利用其输出的各种测试信号在不同状态下对各被检的多参数电测仪表进行测试；上位机分别与谐波功率源、及各被检的多参数电测仪表连接，以将多功能标准表测得的电测量值传输至各被检的多参数电测仪表内，各被检的电测仪表根据电测量值对自身的测量值进行调整；上位机读取谐波多功能标准表的电测量值、以及各个被检的多参数电测仪表的测量值后，计算两者的误差值，并生成检测报告。本发明调试和检验的效率高、校准的精度高；不存在人为误差；减轻企业的人力负担。
文档编号G01R35/00GK102854485SQ201210371528
公开日2013年1月2日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者狄刚沙 申请人:深圳市亚特尔科技有限公司