450A接触电流测试仪测试网络和数据采集的设计

1、450a接触电流测试仪测试网络和数据采集的设计随着社会的进展，人们用法的家用电器越来越多，品种和范围也越来越广，家用电器平安的重要性不言而喻。而防触电是全部平安标准中最基本也是最重要的要求，家电产品的接触就是关于电器平安方面要求的内容之一，在中国强制认证(简称ccc认证)中也是产品平安型式认可实验的主要测试项目，以及生产企业确认检查的测试项目。450a接触电流测试仪就是一款专业用于测量接触电流的仪器。2定义接触电流：当人体或动物接触一个或多个装置的或设备的可触及零部件时，流过他们身体的电流。模拟人体阻抗网络：模拟人接触装置时的一个等效阻抗网络。虚拟：基于计算机的波形数据采集仪器。3模拟人体阻抗

2、测试网络产品的接触电流信号波形是非正弦波，谐波频率超过100hz，见图1所示。对于是非正弦的波形，测量其峰值电流相对人体阻抗更精确。因为接触电流是指当人接触到产品时流过人体的电流，而人体可以看成是一个阻抗网络，这个阻抗网络由通过一定的衔接方式组成。等效来看接触电流就是流过这个阻抗网络的电流，这样我们就可以模拟一个等效的测试环境来对接触电流进形测量。在接触电流的测试过程中，有两个关键点：等效的人体阻抗网络和流过这个网络电流的峰值。等效的人体阻抗网络即模拟人体阻抗网络，在国际上通行的比较能模拟真切状况的有7种，2为其中比较常用的5种模拟人体阻抗网络，测量流过阻抗网络的电流也就是接触电流。450a接

3、触电流测试仪是中国赛宝试验室研制的一款测量流过模拟人体阻抗网络电流的测试仪器，它内部集成了以上5种用于测试的模拟人体阻抗网络，网络与网络之间可自由举行切换，网络的切换通过举行控制。因为要对人体的阻抗举行模拟，所以对模拟人体阻抗网络的技术参数要求较高，在举行网络设计时所用法的电阻为无感电阻且较高的热稳定性，精度在1以内，电容也用法品质较好的而且精度为1的。2网络1，45oa测试仪器中，设计该网络用电阻采纳的是国外进口的无感高功率电阻，精度为1，电容采纳是philip公司的，精度为1。在450a内部的其他测试络的设计上也选用同标准的元的件，达到较高的技术要求。除了满足元器件精度要求外，网络的频率特

4、性在设计也是十分重要的，惟独在一定的频率范围内满足输入输出要求的网络才算是合格的。因为在设计时，电路板走线的长短和方向会对高频信号产生影响，还有元器件的放置位置也会有影响，假如设计不当，当信号频率去到几百千赫兹甚至上兆赫兹时，信号将浮现比较大的衰减。2网络1，在举行设计时，通过向该网络输入不同频率的信号，测量u2的输出值来校验网络的特性。当频率比较低的时候，还能满足频率特性参数要求，但u2端的输出值是通过一个rc低通输出的，随着输入信号频率的上升(频率超过200khz)，信号被迅速的衰减，此电路设计不能达到测试网络的特性参数要求。此时要对元件的安装位置及参数举行调节，并采纳其它元件举行补偿，以

5、满足该测试网络的频率特性要求，见表1。在设计其它网络时也要按照状况举行调节。网络切换的设计上用法单片机举行控制切换，单片机通过串口与上位机主控程序举行交互，在主控程序中通过按键或鼠标举行控制挑选。4接触电流的测量流过以上模拟人体阻抗网络的电流称为接触电流。接触电流的波形为非正弦波(1)，标准要求测量的接触电流值为最大的峰值电流，所以用法普通的有效值电流表无法举行精确测量。为了较为精确的测量接触电流的峰值，在设计上采纳波形测量法测量接触电流波形的峰值，再通过计算得出接触电流(id)值。注：表1是iec60990-1999标准或gb12113标准附录中。“频率”项为输入正旋波信号的频率“输入阻抗”

6、为输入网络信号的有效值，单位为毫伏，“转换阻抗”为测试端u2的电压值，单位为毫伏。网络特性满足上表要求的合格。其他的模拟人体阻抗网络要求也如此，详细可参考该仪器的解释。在采纳波形测量法猎取波形的峰值，先可通过将囫囵波形数据举行实时采集，然后换算得出波形最大的峰值，再利用公式计算出接触电流的峰值，图2网络1的接触电流峰值id=u2峰值500。为了能实时采集接触电流的波形数据，并便利的处理采集的数据，450a采纳pc加虚拟示波器的计划。在这个计划中，波形数据被实时的采集，加上pc在数据处理上的优势，实时采集的数据被快速转换成测量需要的数据。通过在pc上执行的主控程序，将硬件控制和数据处理显示集中到

7、一起，由外部举行统一的控。图3为450a的功能方框图接触电流的波形数据首先通过虚拟示波器举行采集，虚拟示波器硬件数据采集模块通过接口和 pc相连，将实时采集的数据通过usb接口传送给pc，pc端通过虚拟示波器的usb底层驱动程序与外部硬件模块举行通信。pc端数据处理软件借助pc迅速的数据处理能力，将数据举行处理，得出峰值，并还原实时的波形。因为虚拟示波器只能提供波形数据，并不能挺直计算出接触电流的值，在pc端用vb编写了主控制程序举行接触电流的换算，主控程序通过虚拟示波器pc端动态衔接库函数对其举行操作。虚拟示波器pc端提供了用作二次开发的动态衔接库，通过该动态库拜访虚拟示波器，猎取采集的实时

8、数据。在vb开发主控程序中加入该动态衔接库，调用动态衔接库中的函数操作示波器。在程序设计中用到的函数是opendso(打开示波器)，shutdso(关闭示波器)，startdso(开头采集数据)， stopdso(停止采集数据)，readdsodata(数据读取)等。在vb中通过数据读取函数readdsodata将数据读人到一个数组中，通过数据比较的方式查找出其中的最大值，这个最大值即接触电流波形电压峰值，在按照不同的网络代用不同的计算公式技术接触电流值，在图2网络1中，接触电流峰值id=u2峰值500。通过vb中的csng()函数将该数据转化成字符，在一个label框中显示出来。在vb中调用 line函数，将数据还原成波形。以下为主控程序中的部分源代码；5.结束语随着科学技术的进展，尤其是技术的飞快方展、在测试仪器的设计上越来越向高精度、