专利名称：微机频率分析仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于分析仪，特别属于一种微机频率分析仪。 技术背景近年来，由于高压直流输电系统的应用和大量变频器、整流器、电弧炉等非线性负载的接入，电网中的谐波污染情况日趋严重，谐波含量不断增加；由于个别超高压输电线路不循环换位和电动机车等大容量非对称负载的接入，局部电网的不对称度比较严重；由于大容量轧钢机等冲击性负载的接入，部分电网的暂态干扰较大，电压闪变现象时常发生； 此外，还由于目前电力供需矛盾仍比较大，电网中的自动调压、无功自动补偿装置正确动作率不高等原因，造成用户端电压严重不稳定，用电高峰时电压过低，而在用电低谷时又会偏高，电网的频率有时也会受到负荷过重的影响。以上这些现象不仅对电网的安全、稳定运行极为不利，而且还会对用户用电设备的正常工作和工农业生产的持续高效产生十分不利的影响。由此可见，利用先进的技术手段，采用精确合理的计算方法，研制功能齐全、性能优良、安装简单、使用方便的频率分析装置，是十分必要的，对提高电力系统供电的安全性、 可靠性和经济性，保证用电设备的正常工作和工农业生产的持续高效，都有十分重要意义。

实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、便于安装和使用、提高电力系统供电的安全性和可靠性的微机频率分析仪。本实用新型解决技术问题的技术方案为一种微机频率分析仪，包括单片机，其信号输入端分别与频率采样保持回路和频率周期测试回路相连，其信号输出端与比较器的输入端相连，比较器的输出端通过中间继电器分别与后台和报警装置相连。本实用新型与现有技术相比，本实用新型通过频率采样保持回路和频率周期测试回路对频率进行采样和测试，并将采样、测试数据发送至单片机，由单片机对数据进行处理后输出控制信号至后台或报警装置。本实用新型结构简单、便于安装和使用、能够提高电力系统供电的安全性和可靠性，使电厂、变电站及各级调度所对电网频率的监视和记录，为系统频率特性和评价低频减载装置动作行为分析提供详尽的数据资料。

图1为本实用新型的电路框图。
具体实施方式
一种微机频率分析仪，包括单片机3，其信号输入端分别与频率采样保持回路1、 频率周期测试回路2相连，其信号输出端与比较器4的输入端相连，比较器4的输出端通过中间继电器6分别与后台和报警装置相连，如图1所示。[0009]如图1所示，所述的单片机3采用LPC2214芯片，LPC2214芯片的信号输入端分别与频率采样保持回路1、频率周期测试回路2的输出端相连，频率采样保持回路1、频率周期测试回路2的输入端与AC变换器的输出端相连，AC变换器的输入端接交流电。所述的 LPC2214芯片的信号输出端分别与显示屏、键盘和存储器相连，LPC2214芯片上设置RS232 串口或RS485串口。AC变换器将输入的100V高压电Ul、U2降压，并输出至频率采样保持回路1、频率周期测试回路2，频率采样保持回路1、频率周期测试回路2对降压后的电压进行频率采样、测试，并输出采样、测试信号至LPC2214芯片，LPC2214芯片对采样、测试信号进行处理。如图 1所示，所述的LPC2214芯片的信号输出端与比较器4的输入端相连，比较器 4的输出端与隔离驱动器5的输入端相连，隔离驱动器5的输出端与中间继电器6的输入端相连，中间继电器6的输出端分别与后台和报警装置相连。所述的中间继电器6通过继电器Kl与后台相连，中间继电器6通过继电器K2与报警装置相连，报警装置采用报警灯。所述的继电器K1、继电器K2均为常开继电器。LPC2214芯片输出处理后的信号至比较器4，比较器4将LPC2214芯片输出的信号与设定值进行比较，当出现异常时，继电器Kl闭合，向后台发送异常信号；当断电时，继电器K2闭合，报警灯闪烁，表示电源断电。本实用新型能够连续记录最近三次事故的频率变化历程，数据在装置断电后能长期保存；为了防止频率振动引起装置频繁启动、返回，而冲掉了有价值的数据记录，所以一启动就记满30分钟，这样就可以把事故的整个变化过程记录下来；具有低频启动、过频启动和df/dt启动三种方式；通过主机面板上的128X64点阵式汉显液晶显示屏，以菜单方式显示测量值、定值、动作状态、事件记录、数据记录及装置异常等信息；通过主机面板上的 9个按键，可以选择各种显示方式、修改整定值、设定日期、时间、进行整组检查试验，面板上直接配置动作信号的复归按钮，方便信号动作后的及时复归；内部万年历，断电后时钟自动运行，闰年自动转换；完善的掉电保护功能，保护数据不因电源的通断而丢失；电池检测功能，自动检测备用电池的电量，电池不足时由硬件提供报警输出，提醒用户注意更换电池； 标准的RS232C串口或RS485串口 ；具有实时数据、状态传送和自动进行数据库传送功能； WINDOWS环境下的数据处理系统，可以进行数据分析，绘制给定时间段的频率曲线、频率变化率曲线；能够远距离观看系统的频率，故障后频率的最值或df/dt的最大值，和故障类型。
权利要求1. 一种微机频率分析仪，其特征在于包括单片机(3)，其信号输入端分别与频率采样保持回路(1)、频率周期测试回路(2)相连，其信号输出端与比较器(4)的输入端相连，比较器(4)的输出端通过中间继电器(6)分别与后台和报警装置相连。
2.根据权利要求1所述的微机频率分析仪，其特征在于所述的单片机(3)采用 LPC2214芯片，LPC2214芯片的信号输入端分别与频率采样保持回路(1)、频率周期测试回路(2)的输出端相连，频率采样保持回路(1)、频率周期测试回路(2)的输入端与AC变换器的输出端相连，AC变换器的输入端接交流电。
3.根据权利要求2所述的微机频率分析仪，其特征在于所述的LPC2214芯片的信号输出端分别与显示屏、键盘和存储器相连，LPC2214芯片上设置RS232串口或RS485串口。
4.根据权利要求2所述的微机频率分析仪，其特征在于所述的LPC2214芯片的信号输出端与比较器(4)的输入端相连，比较器(4)的输出端与隔离驱动器(5)的输入端相连， 隔离驱动器(5)的输出端与中间继电器(6)的输入端相连，中间继电器(6)的输出端分别与后台和报警装置相连。
5.根据权利要求4所述的微机频率分析仪，其特征在于所述的中间继电器(6)通过继电器Kl与后台相连，中间继电器(6)通过继电器K2与报警装置相连，报警装置采用报警灯。
6.根据权利要求4所述的微机频率分析仪，其特征在于所述的继电器K1、继电器K2 均为常开继电器。
专利摘要本实用新型公开了一种微机频率分析仪，包括单片机，其信号输入端分别与频率采样保持回路和频率周期测试回路相连，其信号输出端与比较器的输入端相连，比较器的输出端通过中间继电器分别与后台和报警装置相连。本实用新型通过频率采样保持回路和频率周期测试回路对频率进行采样和测试，并将采样、测试数据发送至单片机，由单片机对数据进行处理后输出控制信号至后台或报警装置。本实用新型结构简单、便于安装和使用、能够提高电力系统供电的安全性和可靠性，使电厂、变电站及各级调度所对电网频率的监视和记录，为系统频率特性和评价低频减载装置动作行为分析提供详尽的数据资料。
文档编号G01R23/02GK202066909SQ20112013340
公开日2011年12月7日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年4月29日
发明者傅杰 申请人:滁州利华电子有限公司