一种轨道交通DC1500V采样系统校验仪的制作方法

一种轨道交通dc1500v采样系统校验仪
技术领域
1.本实用新型涉及轨道交通技术领域，特别涉及一种轨道交通dc1500v采样系统校验仪。


背景技术：

2.轨道交通dc1500v直流供电系统是列车的动力来源，工作电流高达千安。如果采集系统误差超过一定的范围，或者保护装置工作异常，直流供电系统一但发生短路，将会造成重大损失。通常需要对直流供电系统进行定期校验，从而有效防止由于关键装置在异常状态下导致事故发生。但是现有技术中缺少稳定可靠的校验设备。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种轨道交通dc1500v采样系统校验仪，能够实现对直流开关柜采样系统定量校验且质量可靠，系统稳定的校验操作。
4.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种轨道交通dc1500v采样系统校验仪，包括：低压电压信号输出模块、第一电压信号反馈模块、高压电压信号输出模块、第二电压信号反馈模块、低压电压信号输入检测模块、电流采样信号输入模块、隔离采集通道模块、第一数字隔离dac放大模块、第二数字隔离dac放大模块、基准电压模块、i/o口、电源调制模块、数据处理芯片单元、芯片供电模块以及供电电源；
5.所述低压电压信号输出模块通过所述第一数字隔离dac放大模块与所述数据处理芯片单元相连，所述第一数字隔离dac放大模块与所述基准电压模块相连，所述低压电压信号输出模块还依次通过第一电压信号反馈模块、所述隔离采集通道模块以及所述i/o口与所述数据处理芯片单元相连；
6.所述高压电压信号输出模块依次通过所述第二电压信号反馈模块、所述隔离采集通道模块以及所述i/o口与所述数据处理芯片单元相连，所述高压电压信号输出模块还通过所述第二数字隔离dac放大模块与所述数据处理芯片单元相连，所述高压电压信号输出模块还通过所述电源调制模块与所述供电电源相连，且所述电源调制模块还与所述所述数据处理芯片单元以及所述第二数字隔离dac放大模块相连；
7.所述低压电压信号输入检测模块和所述电流采样信号输入模块分别依次通过所述隔离采集通道模块以及所述i/o口与所述数据处理芯片单元相连；
8.所述供电电源通过所述芯片供电模块与所述数据处理芯片单元相连。
9.进一步地，所述低压电压信号输出模块的数量为两个。
10.进一步地，所述高压电压信号输出模块的数量为两个。
11.进一步地，所述隔离采集通道模块包括：第一单通道隔离采集通道、第二单通道隔离采集通道、第三单通道隔离采集通道以及第四单通道隔离采集通道；
12.所述第一单通道隔离采集通道、所述第二单通道隔离采集通道、所述第三单通道隔离采集通道以及所述第四单通道隔离采集通道分别对应连接在所述第一电压信号反馈
模块、所述低压电压信号输入检测模块、所述电流采样信号输入模块以及所述第二电压信号反馈模块与所述i/o口之间。
13.进一步地，所述基准电压模块为5v基准电压模块。
14.进一步地，所述电源调制模块为
±
2500v电源调制模块。
15.进一步地，所述数据处理芯片单元为基于fpga arm架构的芯片模块。
16.进一步地，所述轨道交通dc1500v采样系统校验仪还包括：备用电池模块；
17.所述备用电池模块与所述供电电源以及所述芯片供电模块相连。
18.进一步地，所述轨道交通dc1500v采样系统校验仪还包括：rj45接口和usb接口；
19.所述rj45接口和所述usb接口分别与所述数据处理芯片单元相连。
20.进一步地，所述轨道交通dc1500v采样系统校验仪还包括：sd卡插槽；
21.所述sd卡插槽与所述数据处理芯片单元相连。
22.本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
23.本技术实施例中提供的轨道交通dc1500v采样系统校验仪，通过低压电压信号输出模块、高压电压信号输出模块、低压电压信号输入检测模块、电流采样信号输入模块、隔离采集通道模块、第一数字隔离dac放大模块、第二数字隔离dac放大模块、基准电压模块、i/o口、电源调制模块、数据处理芯片单元、芯片供电模块以及供电电源，提供大量程，高质量的电压输出信号和输入信号；并进一步设置电压信号反馈模块配合数据芯片模块实现高精度的信号控制，从而实现对直流开关柜采样系统定量校验且质量可靠，系统稳定的校验操作。
附图说明
24.图1为本实用新型实施例提供的轨道交通dc1500v采样系统校验仪的结构示意图。
具体实施方式
25.本技术实施例通过提供一种轨道交通dc1500v采样系统校验仪，能够实现对直流开关柜采样系统定量校验且质量可靠，系统稳定的校验操作。
26.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本实用新型实施例以及实施例中的具体特征是对本技术技术方案的详细的说明，而不是对本技术技术方案的限定，在不冲突的情况下，本技术实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
27.参见图1，一种轨道交通dc1500v采样系统校验仪，包括：第一低压电压信号输出模块1和第二低压电压信号输出模块2、第一电压信号反馈模块7、第一高压电压信号输出模块5和第二高压电压信号输出模块6、第二电压信号反馈模块8、低压电压信号输入检测模块3、电流采样信号输入模块4、隔离采集通道模块(10、11、12、13)、第一数字隔离dac放大模块9、第二数字隔离dac放大模块14、基准电压模块15、i/o口16、电源调制模块17、数据处理芯片单元18、芯片供电模块19以及供电电源25。
28.供电电源25采用165vac到245vac范围交流适配器供电，内部一级电源使用宽压稳压电源，为备用电池充电，板载电源采用隔离方案，防止电源的对精密元件的干扰。超宽电压输入范围，转换效率高，隔离电压2250vdc，温度范围
‑
40℃到 85℃，输入欠压保护，输出
短路、过流、过压保护，低纹波噪声，输入防反接功能。通过en60950认证，满足铁路机车en50155标准。
29.所述第一低压电压信号输出模块1和第二低压电压信号输出模块2通过所述第一数字隔离dac放大模块9与所述数据处理芯片单元18相连，所述第一数字隔离dac放大模块9与所述基准电压模块15相连，所述第一低压电压信号输出模块1和第二低压电压信号输出模块2还分别依次通过第一电压信号反馈模块7、所述隔离采集通道模块以及所述i/o口16与所述数据处理芯片单元18相连。
30.所述第一低压电压信号输出模块1和第二低压电压信号输出模块2采用20位dac产生输出驱动信号，通过放大器调理输出
±
10v电压；输出精度：小于200uv；具备输出波形编辑功能，满足直流变化率保护定量测试要求。具体波形需要根据实际需求逐步完善。随时间可设置输出信号量大小，可编程多段设置，时间最小间隔为毫秒(ms)，带信号触发功能。报警功能。
31.低压电压信号输入检测模块3及电流采样信号输入模块4应用24位adc设计高阻抗采集电路采样速率大于500ksps，避免通道间干扰，通道间采用隔离电路。电压采样分辨率：小于25uv；电流采样分辨率：小于100ua。
32.所述第一高压电压信号输出模块5和第二高压电压信号输出模块6分别依次通过所述第二电压信号反馈模块8、所述隔离采集通道模块以及所述i/o口16与所述数据处理芯片单元18相连，所述第一高压电压信号输出模块5和第二高压电压信号输出模块6还通过所述第二数字隔离dac放大模块14与所述数据处理芯片单元18相连，所述第一高压电压信号输出模块5和第二高压电压信号输出模块6还通过所述电源调制模块17与所述供电电源相连，且所述电源调制模块17还与所述所述数据处理芯片单元18以及所述第二数字隔离dac放大模块14相连；实现输出电压控制，本实施例中，所述电源调制模块为
±
2500v电源调制模块。直流输出采用
±
2500v的dc
‑
dc隔离电源调制方案，驱动能力10ma，调节方式：dac模拟可调，最大256级可调，精度0.2％。
33.所述低压电压信号输入检测模块3和所述电流采样信号输入模块4分别依次通过所述隔离采集通道模块以及所述i/o口16与所述数据处理芯片单元18相连。
34.所述供电电源25通过所述芯片供电模块19与所述数据处理芯片单元18相连。
35.本实施例中，所述隔离采集通道模块包括：第一单通道隔离采集通道10、第二单通道隔离采集通道11、第三单通道隔离采集通道12以及第四单通道隔离采集通道13；所述第一单通道隔离采集通道10、所述第二单通道隔离采集通道11、所述第三单通道隔离采集通道12以及所述第四单通道隔离采集通道13分别对应连接在所述第一电压信号反馈模块7、所述低压电压信号输入检测模块3、所述电流采样信号输入模块4以及所述第二电压信号反馈模块8与所述i/o口16之间。
36.本实施例中，所述基准电压模块15为5v基准电压模块。
37.进一步地，所述数据处理芯片单元18为基于fpga arm架构的芯片模块；且每个通道都带有反馈单元，提高输出信号的精度，能够进行输出信号的重构。
38.为了扩大适用范围，所述轨道交通dc1500v采样系统校验仪还包括：备用电池模块20；所述备用电池模块20与所述供电电源25以及所述芯片供电模块19相连。
39.进一步地，所述轨道交通dc1500v采样系统校验仪还包括：rj45接口和usb接口；所
述rj45接口和所述usb接口分别与所述数据处理芯片单元相连。所述轨道交通dc1500v采样系统校验仪还包括：sd卡插槽；所述sd卡插槽与所述数据处理芯片单元相连。
40.为了直观获取信息，还设置有10.1寸液晶显示 电容触摸方案；可通过上述接口接usb键盘及usb鼠标进行参数配置。也可通过电容触摸屏进行参数配置。并且，测试数据能够生成测试报告，并保存到外置usb存储单元或者sd存储单元。
41.本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
42.本技术实施例中提供的轨道交通dc1500v采样系统校验仪，通过低压电压信号输出模块、高压电压信号输出模块、低压电压信号输入检测模块、电流采样信号输入模块、隔离采集通道模块、第一数字隔离dac放大模块、第二数字隔离dac放大模块、基准电压模块、i/o口、电源调制模块、数据处理芯片单元、芯片供电模块以及供电电源，提供大量程，高质量的电压输出信号和输入信号；并进一步设置电压信号反馈模块配合数据芯片模块实现高精度的信号控制，从而实现对直流开关柜采样系统定量校验且质量可靠，系统稳定的校验操作。
43.最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。