一、簡介
hdbz三相程控精密測試電源是基于1.2g mac的dsp、大規(guī)模的fpga、高速高精度的da以及高保真功率放大器構(gòu)成的新一代高精度標準功率源。適用于電力系統(tǒng)的電測、熱工、遠動、調(diào)度等需要測量、檢驗及高精度標準信號源的電力部門和企業(yè),也適用于其它需要高精度標準信號源進行測量、檢驗的場合。
hdbz可以輸出工頻(40hz~65hz)頻率、相位及幅度可調(diào)的高精度電壓電流,是非常高精度的可調(diào)電壓電流標準源。
hdbz可以輸出非常純凈的正弦電壓電流,其失真度不超過0.1%。hdbz的電壓電流輸出有著非常高的輸出穩(wěn)定度,典型值為0.03%rd。因此其非常適合用于需要高精度檢驗校準的工作場合,比如計量部門對于各種電壓、電流、功率等電參數(shù)表計的檢測。
hdbz三相程控精密測試電源可以準確輸出2~22次諧波,各次諧波可以任意組合疊加在一起同時輸出,但是輸出諧波時總的諧波含有率之和不要超出下表所出的限制。
hdbz三相程控精密測試電源在輸出諧波時帶載能力將會減小一半,為了保證可靠準確的諧波輸出,請確保負載不超過額定值的二分之一。尤其是電壓輸出,因為電壓輸出經(jīng)常是要作為被檢裝置的電源來使用的,其上的功耗會較大。
表1 2~22次諧波輸出含有率
1)---此公式用來計算最后一個檔位的諧波輸出含有率的最大值,電流最后一個檔位的最大諧波含有率隨著基波電流的增加而減小,比如最大電流檔位為10a,輸出10a的基波電流時可以在上面疊加(100/10)%=10%的諧波。
表2 23~50次諧波輸出含有率
9、帶容性負載能力
標準源的電壓輸出經(jīng)常也是儀器或各種儀表的供電來源,因此其負載可能有容性部分,比如各種濾波電容。hdbz負載的電容最大值如下表,超出表中所列可能會引起輸出自激振蕩而導致輸出保護。
10、體積和重量
hdbz三相程控精密測試電源
體積:421mm×380mm×160mm(長×寬×高);
重量:≤18kg。
11、環(huán)境條件
工作溫度:0℃~40℃;
相對濕度:≤85%;
儲存條件:-30℃~60℃。
四、主要功能
1、交流標準源輸出
可以輸出三相工頻(40hz~65hz)頻率、相位及幅度可調(diào)高精度電壓電流,方便電力工作者研發(fā)、檢定。
2、變送器檢定
用于電壓、電流、功率檢定。
3、通訊功能
用于和pc以及其他的主控模塊通訊,通訊協(xié)議為 《hdbz程控電源接口協(xié)議》。
4、電能校驗功能 (選項)
對于配有io擴展的標準源,可以用來校驗電能脈沖輸入。
5、分相頻率輸出
本裝置的a、b相頻率和c相頻率可以獨立輸出,方便需要兩個頻率的用戶,比如電力保護中的檢同期裝置。
6、用戶自定義功能
用戶可以自定義各種函數(shù)輸出,但要求函數(shù)是不含有直流分量的。
7、二次開發(fā)
用戶可以根據(jù)《hdbz程控電源接口協(xié)議》通過通訊口開發(fā)出自己需要的各種功能。
8、組態(tài)軟件
配有組態(tài)軟件,可以利用個人電腦方便各種復雜波形的輸出。
9、當?shù)毓δ?br>配有320*240 液晶和24個按鍵以及旋轉(zhuǎn)編碼器,方便當?shù)夭僮鳌?br>10、 告警功能
當功率源發(fā)生異常時,比如輸出過載或者發(fā)生電壓短路或者電流開路時功率源可以自動保護切斷出現(xiàn)異常的輸出相,并在液晶顯示上面提示相應的信息,使用者應當確認并排除可能的故障,然后重新輸出。
告警信息表
hdbz三相程控精密測試電源協(xié)議總體架構(gòu)
1.1、適用范圍
本協(xié)議規(guī)定了數(shù)據(jù)采集和控制單元(以下簡稱數(shù)據(jù)單元)與通信單元之間進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸?br>式、鏈路層傳輸規(guī)則、應用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、應用功能和報文格式。
本協(xié)議在通信信道方面適用于點對點,一點對多點的通信方式,適用于通信單元對數(shù)據(jù)單元執(zhí)行主從問答方式以及數(shù)據(jù)單元主動上傳方式的通信。
本協(xié)議適用rs232異步通信方式,波特率38400bps,8位數(shù)據(jù),1個停止位,無效驗。
1.2、幀格式
1.3、 幀格式說明
1.3.1、幀頭:0x68
1.3.2、幀尾:0x16
1.3.3、長度
兩個重復的長度len必須一致,否則,此幀為無效幀;長度len是從幀頭到幀尾(包
括幀頭和幀尾)的字節(jié)數(shù)的總和;長度len不能大于255字節(jié)。
1.3.4、地址域
接收方設備的地址。通信單元地址編號為0x80;數(shù)據(jù)單元地址編號可以是0到0x7f的任意一個,對于多個數(shù)據(jù)單元則編號不得重復。
1.3.4、命令域
=0x91: 高精度讀
=0x92: 高精度寫
=0x03: 啟動(源輸出)
=0x04: 停止 (源停止)
=0x05:告警 (由數(shù)據(jù)單元主動上報)
=0x11 幅度校準
=0x12 相位校準
= 0x14 模塊信息讀
= 0x15 模塊信息寫
=0x16 諧波讀
=0x17 諧波寫
=0x18 諧波啟動
=0x19 諧波停止
=0x26 超集諧波讀
=0x27 超集諧波寫
=0x28 超集諧波啟動
=0x29 超集諧波停止
=0x36 超集諧波讀
=0x37 超集超集諧波寫
=0x38 超集超集諧波啟動
=0x39 超集超集諧波停止
=0x20 廠家信息
=0x21 設備加密
=0x22 讀設備id
=0x10:確認回答
=0x80: 否定回答
=0x55: 軟件下載
1.3.5、數(shù)據(jù)域
二、特點
、可以輸出純凈的,失真度在0.1%(典型值)的正弦功率信號。
2、可以在基波上疊加各次諧波輸出。
3、頻率輸出從40hz~65hz任意可調(diào),分辨率0.005hz,準確度0.005hz。
4、a、b相為一個頻率基準,c相是一個單獨的頻率基準,因此可以分相變頻。
5、相位0~360度任意可調(diào),可以方便模擬各種供電情況,甚至反送電的情形。
6、強勁的帶載能力,可以帶容性、感性、阻性負載或者復合類型負載,且負載調(diào)整
率優(yōu)于0.03%rg。
7、的溫度穩(wěn)定性,核心器件為溫度系數(shù)小至1ppm的軍工級產(chǎn)品,可以在室外的溫度環(huán)境下保證輸出的精度。
8、采用32位mcu+dsp處理器,功能強大靈活。
9、工頻每周波高達50000點的波形捏合,內(nèi)部信號輸出無需濾波器進行平滑濾波,保證了波形的精確輸出,使得系統(tǒng)可以輸出精確的諧波,也使系統(tǒng)擁有的諧波失真度指標。
10、可通過一個rs232方便和pc相連,拓展其他功能。
11、完善的過流、過壓、過熱、短路、開路、過載保護。
12、硬件pid,響應極快,負載的改變不會引起輸出的絲毫波動。
13、320*240液晶顯示,中文界面,操作簡單。
14、開放通訊協(xié)議,方便二次開發(fā)(rtu/ftu/用電管理終端/公變計量終端的出 廠自動檢定)。
15、可帶純?nèi)菪载撦d。
16、結(jié)合pc軟件可以檢驗電能表
1.3.6、校驗和
從地址域(包括地址域)到數(shù)據(jù)域最后一個字節(jié)之間的所有數(shù)據(jù)的8位累加和(模256)。
2、報文應用及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
2.1 ,高精度讀
下行幀格式(現(xiàn)在只有一個dsp模塊 接收設備地址位0)
上行正確應答幀
單位:電壓v,電流a,頻率hz,相位,0 (度)
上行否定應答幀
2.2、高精度寫
單位:電壓v,電流a,頻率hz,相位,0 (度)
上行正確應答幀
上行否定應答幀
2.3啟動
下行幀格式
三、主要技術(shù)指標
1、交流電壓輸出
調(diào)節(jié)細度:0.05%rg
準確度:優(yōu)于±0.1%rg
穩(wěn)定度:優(yōu)于±0.03%rg/1min
失真度:優(yōu)于0.1%(非容性負載)
輸出功率:額定每相15va
滿負載調(diào)整率:小于±0.03%rg
滿負載調(diào)整時間:小于1ms
輸出范圍:0v~420v
檔位設置:0v~140v、140v~280v、280v~420v,自動檔位切換
溫度漂移:±15ppm/℃
長期穩(wěn)定性:±100ppm/年
2、交流電流輸出
調(diào)節(jié)細度:0.05%rg
準確度:優(yōu)于±0.1%rg
穩(wěn)定度:優(yōu)于±0.03% rg /1min
失真度:優(yōu)于0.1%(非容性負載)
輸出功率:額定每相15va
滿負載調(diào)整率:小于±0.03%rg
滿負載調(diào)整時間:小于1ms
輸出范圍:0a、1ma~10a(20a)
檔位設置:0a~0.2a、0.2a~1a、1a~5a、5a~10a,自動檔位切換
(可定制:0~1a、1a~5a、5a~10a、10a~20a,自動檔位切換)
溫度漂移:±15ppm/℃
長期穩(wěn)定性:±100ppm/年
3、功率輸
準確度: 優(yōu)于0.1%rg
穩(wěn)定度: 優(yōu)于0.03%/1min。
4、相位
調(diào)節(jié)范圍:0~359.99度
分辨率:0.02度
準確度:±0.05度
5、頻率
調(diào)節(jié)范圍:40hz