仪器仪表电气安全性综合测试仪计算机控制系统研制

摘要

本文介绍了符合IEC61010标准的仪器仪表电气安全综合测试仪的研制，该综合测试仪可实现泄漏电流、绝缘电阻、接地电阻、耐压强度、功率及温度六项指标的自动测试。在分析综合测试仪泄漏电流、绝缘电阻、接地电阻、耐压强度、功率等指标的测试原理、测试标准、测试技术与系统设计方法的基础上，重点论述了综合测试仪计算机控制系统的原理与设计：该控制系统采用了资源丰富的新型单片机，充分利用了单片机与CPLD(复杂可编辑逻辑器件)的优势完成数据采集、复杂的数字逻辑控制及程控电源控制，并通过串行口将单片机的测试过程与结果传输给PC机进行动态显示。该测试仪控制系统软件包括下位机单片机的C51程序、CPLD程序及上位机人机交互程序，PC机、单片机与CPLD三者相结合实现了测-控-显一体化的效果。
　　 该综合测试仪器符合IEC61010标准要求，实现了主要电气安全测试指标的自动综合测试，具有测量范围较宽、测试精度高的特点，同时增加了功率和温度自动测量；计算机控制系统因以新型单片机为测控核心而提高了系统的可靠性与稳定性，PC机的使用使得人机交互友好、操作方便且符合仪器虚拟化发展方向，CPLD的引入实现了复杂的数字逻辑控制，降低了成本，提高了系统的可靠性、灵活性与可扩展性，有利于系统后期的维护与升级。
　　 IEC61010是最新的仪器仪表电气安全测试标准，它将等同转化为我国国家标准以替代GB4706，而本课题所研制的综合测试仪为促进新国标的实施提供了有力的实物模型，同时该综合测试仪在促进国内电气安全测试技术的发展，提高相应测试技术水平，推动国内仪器走向国际市场等方向有着重要意义。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章引言

1.1电气安全测试技术与仪器发展现状和趋势

1.2课题的任务及意义

第2章仪器仪表电气安全测试原理

2.1泄漏电流测试原理

2.2绝缘电阻测试原理

2.3接地电阻测试原理

2.4耐压强度测试原理

第3章电气安全综合测试仪计算机控制系统设计

3.1测试系统整体设计

3.2测试部分设计

3.2.1泄漏电流测试电路的设计

3.2.2绝缘电阻测试电路的设计

3.2.3接地电阻测试电路的设计

3.2.4耐压强度测试电路的设计

3.2.5功率测试电路的设计

3.3控制部分设计

3.3.1控制部分整体设计

3.3.2单片机系统设计

3.3.3串口通信设计

3.3.4 CPLD电路设计

3.3.5电源控制电路设计

3.4软件设计

3.4.1单片机程序设计

3.4.2 CPLD程序设计

3.4.3人机交互程序设计

第4章实验结果及数据分析

4.1直流高压源实验分析

4.2大电流输出实验分析

4.3交流高压源实验分析

4.4整机实验分析

第5章结论

致谢

参考文献

个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果