多功能网络电力仪表项目问题报告

PAGEPAGE1WQL-242多功能网络电力仪表项目问题报告文件编号保密级别总页数编制

变更日志编号版本修改内容修改人修改日期10.10创建初稿2010-2-2420.20内部评审2010-2-2431.00发布2010-2-25目录1 概述 11.1 编写目的 11.2 背景 11.3 问题概述 12 已解决问题 22.1 只接N线会有电压显示 22.2 新版不平衡度计算国家标准 23 待解决问题 33.1 频率 33.2 电源功率 33.3 开入量电平 33.4 组装问题 33.5 程序架构问题 33.6 压敏电阻 43.7 关于调试平台 43.8 生产环节的改进 4PAGE2WQL-242多功能网络电力仪表项目问题报告概述编写目的本报告是WQL-242多功能网络电力仪表的问题报告，记录项目研发过程中的已解决和未解决的问题，给公司后续产品的研发提供参考。背景项目名称：WQL-242多功能网络电力仪表；应用范围：电力参数测量与监控。问题概述在WQL-242多功能网络电力仪表的研发过程中，遇到了很多问题。在研发人员和技术管理委员会的努力下，大部分问题已经解决。此处列出的待解决问题，均不影响仪表在现场的实际使用。已解决问题只接N线会有电压显示该问题在WQL-230中出现过。当时在软件上采取了处理措施，屏蔽电压显示。但测试中发现将接线方式改为“2LN”时，还是会出现错误的电压显示。现增加了一条判据，屏蔽了在“2LN”接线方式时只接N线的电压显示。新版不平衡度计算国家标准GB/T15543-2008已经颁布并实施，其中关于不平衡度的计算方法做了修正。WQL-230中的计算方法不符合新的国标。现已参照新的国标，修改了算法并通过了测试。项目问题报告PAGE4待解决问题频率WQL-242网络仪表设计输入中频率的测量范围为45~65Hz。实际测量发现，当频率接近65Hz时，频率测量功能不正常，误差较大。另外，系统的任务是由采样功能统一调度的，系统默认采样一个周波为20ms，也就是默认仪表的使用环境为50Hz。故目前版本的仪表只能运用在50Hz的电力系统中。考虑到国内的标准是50Hz，国外也以50Hz为主，暂时未修改该问题。电源功率WQL-242网络仪表的电源模块包含2路：1路额定功率为0.5W，为RS485通讯回路使用。1路额定功率为2W，为主系统使用。在不加扩展板的情况下，电源功率是有一定的裕量的。但增加扩展板后，特别是同时扩展CAN通讯和AO输出的情况下，会增加2个DC/DC模块。DC/DC模块额定功率为1W，实测CAN通讯需消耗0.4W，AO输出则会消耗0.8W，这样系统功耗就会达到甚至超过电源的额定功率。在实际调试的时候，插上扩展板，电源模块的发热量会明显增大。考虑到电源厂家在设计电源模块时，会预留一定的裕量。另外，需要同时扩展CAN和AO的需求很少，修改电源模块又会影响到系统的EMC性能，暂时未处理该问题。开入量电平开入量可靠动作电压与可靠不动作电压会有一定的误差，约3V左右。主要是元器件的差异造成该现象。另外，当开入量电压的频率改变时，动作电压也会发生改变。考虑到实际情况，仪表本身的使用环境为50Hz，且3V左右的偏差不影响使用，故暂时未修改该问题。组装问题由于设计以及工艺控制的问题，WQL-230网络仪表组装过程比较麻烦，特别是将液晶排线连接到CPU板。若增加排线的长度，确实能方便安装。但排线过长，就会扭曲变形，贴到CPU板表面，造成安全隐患。另外，考虑到生产部的实际情况，经常会需要重新烧录程序。重新烧录一次程序，也就意味着要拆装整套板件。可考虑将JTAG下载口，以及跳线帽从CPU反面调整到正面。重新烧录时，只需打开面板，即可完成，避免拆装整套板件。程序架构问题WQL-242的硬件平台及程序架构都基于WQL-230。WQL-230的程序架构存在较多问题，给后期维护带来很大困难和隐患。WQL-230的程序架构调整已决定立项，待WQL-230程序架构调整完成后，将本次添加的谐波分析功能模块增加到WQL-230程序中即可。本次编写时，谐波分析功能模块作为独立模块来编写，后期重新移植到WQL-230程序中，比较方便，无风险。压敏电阻在WQL-230投产后，主板上有一颗压敏电阻经常失效，导致液晶白屏，严重影响了仪表的合格率。由于设备和检测手段的限制，无法确定该电阻的失效原因，只能是怀疑该器件的特性跟规格书上的指标存在较大差异。现已重新选型，并做了EMC试验，确定新的替代品能起到同样的作用。新的替代品有待烤机及长时间高温老化，验证是否会存在同样的问题。关于调试平台现在的调试平台是针对整机的测试。一旦出现问题，就要更换板件，也就意味着要重新拆装。由于设计，以及工艺控制等各方面的原因，仪表拆装很不方便，而且拆装对仪表的外观也有一定的损伤。后续可考虑开发针对单板的调试平台，能提高整机的测试成功率，也便于确定问题。WQL-230系列有7个型号，加上WQL-242共8个型号，都基于一个硬件平台，各型号的板件基本可以通用。若开发了针对单板的调试平台，生产部备货时，只需备足检测合格的板件即可，而不用担心备货的型号没有销售需求，而有需求的型号短期内用供应不上。生产环节的改进随着仪表出货量的逐步加大，生产环节面临的挑战和问题会越来越大，建议生产部能尽早引起重视并逐步改进。一位专业做电子器件可靠性的培训师曾经讲过，提高生产环节的静电控制水平是提高电子产品可靠性的非