【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及電力設(shè)備檢測(cè)，具體為一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置及方法。
技術(shù)介紹
1、取能無(wú)源傳感器在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，通過(guò)從環(huán)境中采集能量為傳感器及其相關(guān)設(shè)備提供電力，這些傳感器能夠利用多種能量來(lái)源，如太陽(yáng)能、熱能、機(jī)械振動(dòng)和射頻能量，轉(zhuǎn)化為電能，從而實(shí)現(xiàn)自供電，再如電流取能溫度傳感器，電流取能溫度傳感器利用電流感應(yīng)取電的原理，通過(guò)線圈套接在長(zhǎng)導(dǎo)線上獲取感應(yīng)能量；
2、中國(guó)專利授權(quán)公告號(hào)cn218724888u所公開(kāi)的一種電流取能溫度傳感器校驗(yàn)裝置，包括：校驗(yàn)箱，包括箱體和箱蓋，所述箱體形成容納室；平臺(tái)板；導(dǎo)線，放置于所述平臺(tái)板上；第一連接器；第二連接器，與所述導(dǎo)線固接；電流發(fā)生組件；上位機(jī)；通信模塊，讀取被測(cè)電流取能溫度傳感器的數(shù)據(jù)并傳輸給所述上位機(jī)；其中，所述第一連接器和所述第二連接器可拆卸電連接，其通過(guò)集成校驗(yàn)所需的電流發(fā)生組件、導(dǎo)線等部件，可以實(shí)現(xiàn)電流取能溫度傳感器的校驗(yàn)；
3、上述技術(shù)方案在操作過(guò)程中仍是采用單個(gè)場(chǎng)強(qiáng)激勵(lì)的方法，即依賴于逐步增加外部場(chǎng)強(qiáng)，以觀察傳感器的啟動(dòng)閾值，但是在實(shí)際環(huán)境中，傳感器會(huì)面臨多種復(fù)雜的激勵(lì)條件，仍是難以對(duì)傳感器進(jìn)行功率的分析，因此出現(xiàn)了多場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量方法，而基于多場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量方法是通過(guò)對(duì)空間磁場(chǎng)和電場(chǎng)進(jìn)行升壓控制來(lái)產(chǎn)生復(fù)合場(chǎng)，該種方式卻無(wú)法調(diào)節(jié)施加場(chǎng)的波形和相位，即實(shí)際應(yīng)用中，取能傳感器可能會(huì)遭遇不同頻率、波形及相位的激勵(lì)，也就造成這種方法的測(cè)試結(jié)果仍是難以反映取能傳感器在這些條件下的真實(shí)表現(xiàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于提供一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置及方法，采用亥姆霍茲線圈產(chǎn)生均勻磁場(chǎng)、高壓極板產(chǎn)出均勻電場(chǎng)，兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)垂直擺放，使磁感線和電場(chǎng)線垂直交叉，模擬現(xiàn)場(chǎng)高壓環(huán)境，以形成輸出磁場(chǎng)激勵(lì)或電場(chǎng)激勵(lì)的雙通道激勵(lì)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)基波、諧波單獨(dú)或同時(shí)激勵(lì)，調(diào)節(jié)不同的相位角度和諧波占比，同時(shí)由y軸雙鏈輪進(jìn)給模組、z軸雙帶輪升降牽引模塊、滑移式旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元、蝸輪蝸桿減速電機(jī)一等部件控制載物臺(tái)、取能傳感器在激勵(lì)環(huán)境中的z軸高度以及y軸位置，將取能傳感器精準(zhǔn)定位在電磁復(fù)合場(chǎng)的中心位置處，以解決上述
技術(shù)介紹
中提出的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置，包括：
3、校驗(yàn)箱，所述校驗(yàn)箱的內(nèi)部設(shè)置有用于輸出磁場(chǎng)激勵(lì)、電場(chǎng)激勵(lì)的雙通道激勵(lì)源，雙通道激勵(lì)源包括安裝在校驗(yàn)箱左右內(nèi)壁上的高壓電極板、固定在校驗(yàn)箱底部的兩個(gè)對(duì)稱的托座、兩個(gè)托座頂端固定的凸型底臺(tái)以及安裝在凸型底臺(tái)頂端的亥姆霍茲線圈，所述亥姆霍茲線圈、高壓電極板垂直擺放，產(chǎn)生的磁感線和電場(chǎng)線垂直交叉；
4、山字形下滑板，所述山字形下滑板滑動(dòng)安裝在凸型底臺(tái)的下表面，所述山字形下滑板的背面固定有向上延伸的直角機(jī)架，所述校驗(yàn)箱的左右內(nèi)壁上安裝有用于帶動(dòng)山字形下滑板進(jìn)行y軸移動(dòng)的y軸雙鏈輪進(jìn)給模組，所述山字形下滑板的頂端安裝有貫穿出凸型底臺(tái)外部的矩陣式支撐結(jié)構(gòu)，且所述矩陣式支撐結(jié)構(gòu)上滑動(dòng)安裝有用于承托電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器的載物臺(tái)，所述直角機(jī)架、山字形下滑板之間設(shè)置有用于帶動(dòng)載物臺(tái)進(jìn)行z軸滑移的z軸雙帶輪升降牽引模塊，所述校驗(yàn)箱的一側(cè)外壁上安裝有用于驅(qū)動(dòng)z軸雙帶輪升降牽引模塊工作的滑移式旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元；
5、plc控制器，所述plc控制器安裝在校驗(yàn)箱表面的一側(cè)，plc控制器的輸出端和亥姆霍茲線圈、y軸雙鏈輪進(jìn)給模組、矩陣式支撐結(jié)構(gòu)、滑移式旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元、高壓電極板的輸入端電性連接。
6、優(yōu)選的，所述山字形下滑板表面的兩側(cè)皆一體成型有側(cè)凸板，兩個(gè)所述側(cè)凸板之間的山字形下滑板表面固定有中凸板，所述側(cè)凸板的上表面與凸型底臺(tái)的下表面之間設(shè)置有用于保持滑動(dòng)連接狀態(tài)的雙軸心導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。
7、優(yōu)選的，所述雙軸心導(dǎo)向結(jié)構(gòu)包括固定在凸型底臺(tái)下表面的兩個(gè)下端座、固定在中凸板上表面的燕尾導(dǎo)軌以及轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在下端座底端左右兩側(cè)的滾輪，所述燕尾導(dǎo)軌、滾輪滑動(dòng)配合。
8、優(yōu)選的，所述直角機(jī)架包括固定在山字形下滑板背面的下格柵架、下格柵架頂端固定的立板以及立板表面兩側(cè)固定的梯形縱臂，所述z軸雙帶輪升降牽引模塊設(shè)置在兩個(gè)所述梯形縱臂之間。
9、優(yōu)選的，所述矩陣式支撐結(jié)構(gòu)包括固定在兩個(gè)中凸板頂端前后位置的支撐桿以及支撐桿表面一端滑動(dòng)套裝的橡膠套，所述支撐桿的頂端平面與梯形縱臂的上表面相互平齊，所述載物臺(tái)安裝在四個(gè)所述橡膠套上并與支撐桿滑動(dòng)配合，所述凸型底臺(tái)內(nèi)部的拐角位置處設(shè)置有供支撐桿在y軸方向上前后滑移的直口槽。
10、優(yōu)選的，所述校驗(yàn)箱、載物臺(tái)采用聚碳酸酯與丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的復(fù)合材料支撐，所述直角機(jī)架、山字形下滑板、矩陣式支撐結(jié)構(gòu)采用亞克力材質(zhì)制得。
11、優(yōu)選的，所述山字形下滑板的左右側(cè)壁上皆固定有兩個(gè)輪座，且兩個(gè)所述輪座的內(nèi)部皆轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有滑輪。
12、優(yōu)選的，所述z軸雙帶輪升降牽引模塊包括轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在兩個(gè)所述梯形縱臂之間的兩個(gè)平行的傳動(dòng)軸以及固定在中凸板頂端前后側(cè)兩個(gè)對(duì)稱的長(zhǎng)直角梁，所述z軸雙帶輪升降牽引模塊還包括安裝在傳動(dòng)軸、長(zhǎng)直角梁之間的帶輪升降結(jié)構(gòu),帶輪升降結(jié)構(gòu)用于帶動(dòng)載物臺(tái)、橡膠套在支撐桿的延伸方向上升降，所述載物臺(tái)內(nèi)部的前后側(cè)設(shè)置有供帶輪升降結(jié)構(gòu)動(dòng)作的矩形鏤空部，所述滑移式旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元包括固定在其中一個(gè)所述梯形縱臂一側(cè)外壁上的回形框、回形框一側(cè)外壁上安裝的蝸輪蝸桿減速電機(jī)二以及蝸輪蝸桿減速電機(jī)二輸出軸上安裝的用于帶動(dòng)兩個(gè)傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的皮帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。
13、優(yōu)選的，所述y軸雙鏈輪進(jìn)給模組包括固定在校驗(yàn)箱一側(cè)內(nèi)壁上的前軸座、后軸座以及后軸座一側(cè)外壁上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝的從動(dòng)鏈輪，同一x軸方向上的兩個(gè)所述前軸座之間轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有主軸,主軸表面的兩端皆固定有主動(dòng)鏈輪,主動(dòng)鏈輪、從動(dòng)鏈輪之間安裝有鏈條，所述y軸雙鏈輪進(jìn)給模組還包括安裝在其中一個(gè)前軸座一側(cè)外壁上的蝸輪蝸桿減速電機(jī)一,蝸輪蝸桿減速電機(jī)一的輸出端通過(guò)聯(lián)軸器與主軸的一端固定連接，所述山字形下滑板的底端和鏈條的一端固定連接。
14、本專利技術(shù)還提供了一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能的校驗(yàn)方法，采用如上述所述的裝置進(jìn)行，所述方法包括以下步驟：
15、s101：將待校驗(yàn)性能的取能無(wú)源傳感器放置于載物臺(tái)上，調(diào)整至其位置，通過(guò)plc控制器對(duì)亥姆霍茲線圈進(jìn)行電流調(diào)節(jié)，以設(shè)置所需的磁場(chǎng)強(qiáng)度，同時(shí)設(shè)置高壓電極板的電壓，通過(guò)plc控制器進(jìn)行監(jiān)控與調(diào)節(jié)，以獲得均勻的電場(chǎng)，選擇不同頻率和幅值的電流輸入到亥姆霍茲線圈中，并相應(yīng)地調(diào)節(jié)兩個(gè)高壓電極板的電壓，以模擬現(xiàn)場(chǎng)高壓環(huán)境；
16、s102：待校驗(yàn)箱中激勵(lì)環(huán)境模擬完成后，工作人員通過(guò)plc控制器開(kāi)啟蝸輪蝸桿減速電機(jī)一、滑移式旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元進(jìn)行工作，由蝸輪蝸桿減速電機(jī)一、y軸雙鏈輪進(jìn)給模組控制山字形下滑板、直角機(jī)架、z軸雙帶輪升降牽引模塊、滑移式旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元以及矩陣式支撐結(jié)構(gòu)、載物臺(tái)在y軸方向上的位置，由滑移式旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元、z軸雙帶輪升降牽引模塊帶動(dòng)矩陣式支撐結(jié)構(gòu)、載物臺(tái)、電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器在z本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置，其特征在于：所述山字形下滑板(5)表面的兩側(cè)皆一體成型有側(cè)凸板(502)，兩個(gè)所述側(cè)凸板(502)之間的山字形下滑板(5)表面固定有中凸板(501)，所述側(cè)凸板(502)的上表面與凸型底臺(tái)(3)的下表面之間設(shè)置有用于保持滑動(dòng)連接狀態(tài)的雙軸心導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置，其特征在于：所述雙軸心導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(15)包括固定在凸型底臺(tái)(3)下表面的兩個(gè)下端座(1502)、固定在中凸板(501)上表面的燕尾導(dǎo)軌(1501)以及轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在下端座(1502)底端左右兩側(cè)的滾輪(1503)，所述燕尾導(dǎo)軌(1501)、滾輪(1503)滑動(dòng)配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置，其特征在于：所述直角機(jī)架(7)包括固定在山字形下滑板(5)背面的下格柵架(701)、下格柵架(701)頂端固定的立板(702)以及立板(702)表面
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置，其特征在于：所述矩陣式支撐結(jié)構(gòu)(8)包括固定在兩個(gè)中凸板(501)頂端前后位置的支撐桿(801)以及支撐桿(801)表面一端滑動(dòng)套裝的橡膠套(802)，所述支撐桿(801)的頂端平面與梯形縱臂(703)的上表面相互平齊，所述載物臺(tái)(9)安裝在四個(gè)所述橡膠套(802)上并與支撐桿(801)滑動(dòng)配合，所述凸型底臺(tái)(3)內(nèi)部的拐角位置處設(shè)置有供支撐桿(801)在Y軸方向上前后滑移的直口槽(301)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置，其特征在于：所述校驗(yàn)箱(1)、載物臺(tái)(9)采用聚碳酸酯與丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的復(fù)合材料支撐，所述直角機(jī)架(7)、山字形下滑板(5)、矩陣式支撐結(jié)構(gòu)(8)采用亞克力材質(zhì)制得。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置，其特征在于：所述山字形下滑板(5)的左右側(cè)壁上皆固定有兩個(gè)輪座(503)，且兩個(gè)所述輪座(503)的內(nèi)部皆轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有滑輪(504)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置，其特征在于：所述Z軸雙帶輪升降牽引模塊(10)包括轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在兩個(gè)所述梯形縱臂(703)之間的兩個(gè)平行的傳動(dòng)軸(1001)以及固定在中凸板(501)頂端前后側(cè)兩個(gè)對(duì)稱的長(zhǎng)直角梁(1002)，所述Z軸雙帶輪升降牽引模塊(10)還包括安裝在傳動(dòng)軸(1001)、長(zhǎng)直角梁(1002)之間的帶輪升降結(jié)構(gòu)(1003),帶輪升降結(jié)構(gòu)(1003)用于帶動(dòng)載物臺(tái)(9)、橡膠套(802)在支撐桿(801)的延伸方向上升降，所述載物臺(tái)(9)內(nèi)部的前后側(cè)設(shè)置有供帶輪升降結(jié)構(gòu)(1003)動(dòng)作的矩形鏤空部(901)，所述滑移式旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元(11)包括固定在其中一個(gè)所述梯形縱臂(703)一側(cè)外壁上的回形框(1101)、回形框(1101)一側(cè)外壁上安裝的蝸輪蝸桿減速電機(jī)二(1102)以及蝸輪蝸桿減速電機(jī)二(1102)輸出軸上安裝的用于帶動(dòng)兩個(gè)傳動(dòng)軸(1001)旋轉(zhuǎn)的皮帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)(1103)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置，其特征在于：所述Y軸雙鏈輪進(jìn)給模組(6)包括固定在校驗(yàn)箱(1)一側(cè)內(nèi)壁上的前軸座(601)、后軸座(605)以及后軸座(605)一側(cè)外壁上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝的從動(dòng)鏈輪(606)，同一X軸方向上的兩個(gè)所述前軸座(601)之間轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有主軸(602),主軸(602)表面的兩端皆固定有主動(dòng)鏈輪(603),主動(dòng)鏈輪(603)、從動(dòng)鏈輪(606)之間安裝有鏈條(604)，所述Y軸雙鏈輪進(jìn)給模組(6)還包括安裝在其中一個(gè)前軸座(601)一側(cè)外壁上的蝸輪蝸桿減速電機(jī)一(14),蝸輪蝸桿減速電機(jī)一(14)的輸出端通過(guò)聯(lián)軸器與主軸(602)的一端固定連接，所述山字形下滑板(5)的底端和鏈條(604)的一端固定連接。
10.一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器的性能校驗(yàn)方法，采用如權(quán)利要求1-9任一所述的裝置進(jìn)行，其特征在于：所述方法包括以下步驟：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置，其特征在于：所述山字形下滑板(5)表面的兩側(cè)皆一體成型有側(cè)凸板(502)，兩個(gè)所述側(cè)凸板(502)之間的山字形下滑板(5)表面固定有中凸板(501)，所述側(cè)凸板(502)的上表面與凸型底臺(tái)(3)的下表面之間設(shè)置有用于保持滑動(dòng)連接狀態(tài)的雙軸心導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置，其特征在于：所述雙軸心導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(15)包括固定在凸型底臺(tái)(3)下表面的兩個(gè)下端座(1502)、固定在中凸板(501)上表面的燕尾導(dǎo)軌(1501)以及轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在下端座(1502)底端左右兩側(cè)的滾輪(1503)，所述燕尾導(dǎo)軌(1501)、滾輪(1503)滑動(dòng)配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置，其特征在于：所述直角機(jī)架(7)包括固定在山字形下滑板(5)背面的下格柵架(701)、下格柵架(701)頂端固定的立板(702)以及立板(702)表面兩側(cè)固定的梯形縱臂(703)，所述z軸雙帶輪升降牽引模塊(10)設(shè)置在兩個(gè)所述梯形縱臂(703)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置，其特征在于：所述矩陣式支撐結(jié)構(gòu)(8)包括固定在兩個(gè)中凸板(501)頂端前后位置的支撐桿(801)以及支撐桿(801)表面一端滑動(dòng)套裝的橡膠套(802)，所述支撐桿(801)的頂端平面與梯形縱臂(703)的上表面相互平齊，所述載物臺(tái)(9)安裝在四個(gè)所述橡膠套(802)上并與支撐桿(801)滑動(dòng)配合，所述凸型底臺(tái)(3)內(nèi)部的拐角位置處設(shè)置有供支撐桿(801)在y軸方向上前后滑移的直口槽(301)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于電磁場(chǎng)復(fù)合取能無(wú)源傳感器性能校驗(yàn)的裝置，其特征在于：所述校驗(yàn)箱(1)、載物臺(tái)(9)采用聚碳酸酯與丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的復(fù)合材料支撐，所述直角機(jī)架(7)、山字形下滑板(5)、矩陣式支撐結(jié)構(gòu)(8)采用亞克力材質(zhì)制得。
7.根據(jù)權(quán)利...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳彤，賀家慧，姚堯，王永勤，楊天荷，鄒婧怡，簡(jiǎn)旭，潘碩，賁吉，李佳旭，李沐城，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：國(guó)網(wǎng)湖北省電力有限公司電力科學(xué)研究院，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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