HNDL20KA型直流開關(guān)試驗裝置
利用計算機控制技術(shù)和現(xiàn)代電力電子技術(shù)研究設(shè)計的一種大電流低電壓直生裝置，主要用于直流開關(guān)的檢測試驗，如直流開關(guān)大電流脫扣定值的校驗、分流器及隔離放大器特性測試、開關(guān)動作時間測試等，并自動記錄測試的有關(guān)數(shù)據(jù)。ADC模塊是一個12位、具有線結(jié)構(gòu)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于控制回路中的數(shù)據(jù)采集。本文提出一種用于提高TMS320F2812ADC精度的方法，使得ADC精度得到有效提高。1ADC模塊誤差的定義及影響1.1誤差定義常用的A/D轉(zhuǎn)換器主要存在：失調(diào)誤差、增益誤差和線性誤差。這里主要討論失調(diào)誤差和增益誤差。理想情況下，ADC模塊轉(zhuǎn)換方程為y=x×mi，式中x=輸入計數(shù)值=輸入電壓×4095/3;y=輸出計數(shù)值。

應(yīng)用：

    HNDL20KA型直流開關(guān)試驗裝置是專門設(shè)計用于對地鐵及輕軌用DC1500V、DC750V直流開關(guān)及其隔離放大器、保護裝置進行功能試驗的設(shè)備，通過模擬輸出故障電流或過負荷電流，測試直流開關(guān)的大電流脫扣特性或過熱跳閘特性及延時特性，測試隔離放大器特性和保護裝置特性。舉個例子，將一個離散的熱源放置在一個大的金屬散熱器上，會產(chǎn)生較大的熱梯度，因為熱量緩慢地通過鋁傳導到翅片。研發(fā)人員計劃在散熱器內(nèi)植入熱管，達到既減少散熱器板厚度和散熱片面積，降低對強制對流的依賴從而實現(xiàn)噪音降低，又保證產(chǎn)品長期穩(wěn)定工作的目的，紅外熱像儀可以很好的幫助工程師們評估該方案效能。上圖解說：熱源功率150W；左圖：傳統(tǒng)鋁散熱片，長度30.5cm，基底厚度1.5cm，重4.4kg，可以發(fā)現(xiàn)熱量以熱源為中心梯度擴散；右圖：植入5根熱管后的散熱片，長度25.4cm，基底厚度0.7cm，重2.9kg，較傳統(tǒng)散熱片減材34%，可以發(fā)現(xiàn)熱管可以等溫的將熱量帶走，散熱器溫度分布均勻，同時發(fā)現(xiàn)導熱只需3根熱管，有進一步降低成本的可能。

特點：

智能化及圖形顯示：HNDL20KA型直流開關(guān)試驗裝置由嵌入式微機系統(tǒng)控制，輸出電流的波形、幅值可通過人機界面準確控制。輸出電流在顯示器上以圖形方式顯示，可方便計算、顯示直流開關(guān)的動作時間，并能存儲、打印測量結(jié)果。

多種輸出波形選擇：理論上輸出波形可有任意多種。本試驗裝置標準波形配置為常用的指數(shù)曲線，該曲線的幅值、時間常數(shù)可設(shè)定。

輸出準確：按預先設(shè)定的波形參數(shù)輸出，綜合誤差只有2%。單位時間內(nèi)位移的增量就是速度。速度包括線速度和角速度，與之相對應(yīng)的就有線速度傳感器和角速度傳感器，我們都統(tǒng)稱為速度傳感器。旋轉(zhuǎn)式速度傳感器的結(jié)構(gòu)和特征旋轉(zhuǎn)式速度傳感器按安裝形式分為接觸式和非接觸式兩類。接觸式旋轉(zhuǎn)式速度傳感器與運動物體直接接觸，這類傳感器的工作原理如所示。當運動物體與旋轉(zhuǎn)式速度傳感器接觸時，摩擦力帶動傳感器的滾輪轉(zhuǎn)動。裝在滾輪上的轉(zhuǎn)動脈沖傳感器，發(fā)送出一連串的脈沖。每個脈沖代表著一定的距離值，從而就能測出線速度V。

測量及計時精度高：輸出電流、開關(guān)接點動作狀態(tài)通過測量回路測量并以圖形方式在顯示器上顯示，準確計算有關(guān)參數(shù)，電流測量精度為2%，時間測量精度為1mS

保護電路完善：HNDL20KA型直流開關(guān)試驗裝置有完善的保護電路,如過流速斷保護、過流超時保護等。

接線方便：HNDL20KA型直流開關(guān)試驗裝置通過隨裝置提供的電纜與被試開關(guān)主觸頭端子相連，注意不得隨意采用其它電纜。

模塊化設(shè)計：HNDL20KA型直流開關(guān)試驗裝置采用模塊化設(shè)計，特別是2號柜的降壓整流輸出單元，每一個模塊的輸出電流為5000A，方便維護和使用。根據(jù)用戶需要，可定制10000A、15000A、20000A、30000A、40000A等規(guī)格的直流開關(guān)試驗裝置（HNDL10KA 、HNDL20KA 30KA、 HNDL40KA）2測試系統(tǒng)的安裝調(diào)試存在困難測試系統(tǒng)中的激振器采用懸置安裝，在懸吊彈簧剛度的選擇，激振器頂桿末端阻抗頭的安裝，振動傳感器的安裝，以及信號發(fā)生器和功放的調(diào)節(jié)上也存在一定技巧。由于我司具有豐富的振動測試經(jīng)驗和激振器安裝調(diào)試經(jīng)驗，該項目所遇到的問題都得到了較好的解決。測試系統(tǒng)2.1軟件DASPV11工程版平臺軟件2.2采集硬件16通道24位INV3060V數(shù)據(jù)采集儀PCB三向加速度傳感器激振系統(tǒng)（激振器、功率放大器、信號發(fā)生器）阻抗頭試驗結(jié)果通過測試獲得了高精密阻尼導軌的傳遞函數(shù)，動剛度/動柔度，加阻尼器前后減振效果的對比等相關(guān)試驗結(jié)果，部分試驗結(jié)果如下所示。