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專利名稱：電感式電能脈沖采樣方法及其電能表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電能脈沖采樣方法及電能表，尤其涉及電感式電能脈沖采樣方法及其電能表。
目前國內(nèi)外電能表(電能脈沖采樣)普遍采用光電傳感器或霍耳傳感器。光電傳感器有如下缺點(diǎn)①紅外發(fā)射管因是耗能器件，發(fā)射管發(fā)射功率長時(shí)間工作會(huì)衰減，很難做到長壽命；②紅外傳感器易受外界光影響降低可靠性；③紅外接收管長時(shí)間工作靈敏度下降，同樣很難做到長壽命。霍耳傳感器有如下缺點(diǎn)①因電能表是采用磁感應(yīng)原理，霍耳傳感器本身需要一個(gè)磁體，它將會(huì)破壞電能表原有的磁平衡，使電能表精度得不到保證；②因磁體不能做得太大，導(dǎo)致裝配精度要求很高。
本發(fā)明的目的是提供一種工作壽命長，工藝性強(qiáng)，易于批量生產(chǎn)的電感式電能脈沖采樣方法及其電能表。
為了達(dá)到上述目的本發(fā)明采取下列措施電感式電能脈沖采樣方法為電流通過線圈時(shí)，由線圈和導(dǎo)磁體構(gòu)成的電感器附近便形成磁場，而設(shè)置在感應(yīng)式電能表轉(zhuǎn)動(dòng)部件上的動(dòng)塊處于磁場的不同位置時(shí)，便能使上述磁場的磁力線形狀發(fā)生變化，并引起電感器電感值的變化，從而改變了電感器作為一元件的脈沖發(fā)生器電子線路的參數(shù)，使之產(chǎn)生與電計(jì)度成正比的電脈沖。
電感式脈沖電能表包括計(jì)度器、轉(zhuǎn)軸、圓盤，它還具有動(dòng)塊，在動(dòng)塊對(duì)應(yīng)處設(shè)有脈沖發(fā)生器。動(dòng)塊為電能表中的轉(zhuǎn)動(dòng)部件上的附加物。轉(zhuǎn)動(dòng)部件包括轉(zhuǎn)軸、圓盤、計(jì)度器齒輪和字輪。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1.工作壽命長光電式脈沖變換元件的工作壽命決定于發(fā)光管和光電管，受成本的限制該二器件的工作壽命很難超過十年，磁電式脈沖變換元件的工作壽命決定于霍爾元件，同樣的理由其工作壽命很難超過二十年。
而在相同的成本下，電感式變換元件僅由普通的金屬和導(dǎo)磁體組成，其電磁特性相對(duì)要穩(wěn)定得多，很容易實(shí)現(xiàn)超過三十年的工作壽命。
2.成本較低電感式脈沖變換元件僅由線圈和導(dǎo)磁體以及動(dòng)塊組成不需要光電管霍爾元件等半導(dǎo)體器件；并且其動(dòng)塊可由電能表的轉(zhuǎn)動(dòng)部件(圓盤、轉(zhuǎn)軸或計(jì)度器的齒輪、字輪)上的附加物(金屬片、導(dǎo)磁塊等)充任。無價(jià)格較高的零件和電路。因此，在相同的工作壽命下有此光電式或磁電式脈沖轉(zhuǎn)換零件較低的成本。
3.工藝性強(qiáng)，易于批量生產(chǎn)電感式脈沖轉(zhuǎn)換元件的動(dòng)塊與電感器的磁場作用距離較長且只要設(shè)計(jì)得當(dāng)就不會(huì)與法拉利感應(yīng)式電能表的測量或阻尼磁場相互產(chǎn)生干擾，因此其它安裝位置的要求遠(yuǎn)較磁電式脈沖變換元件低；而且其本身的磁場是在限定的空間內(nèi)發(fā)生作用的，因此其不受外界環(huán)境的光線或電磁場的干擾，僅需要簡單的磁屏蔽，甚至不需要屏蔽。這安裝要求和屏蔽要求較寬的特點(diǎn)使其比當(dāng)前常用的二類脈沖變換元件有強(qiáng)得多的工藝性。
4.可在很寬的范圍內(nèi)設(shè)計(jì)電能表轉(zhuǎn)子的角位移與輸出脈沖的比例系數(shù)。
電感應(yīng)脈沖變換元件的動(dòng)塊由是能表圓盤直接充任時(shí)，利用圓盤形狀的同設(shè)計(jì)使圓盤旋轉(zhuǎn)一周便能輸出幾個(gè)脈沖，而動(dòng)塊附于計(jì)度器齒輪或字輪上時(shí)能幾個(gè)千瓦方出現(xiàn)一個(gè)脈沖，如此寬的比例系數(shù)是其他二種脈沖變換元件很難實(shí)現(xiàn)的，而電感式脈沖變換元件能根據(jù)用戶的不同使用要求作相應(yīng)的設(shè)計(jì)。
下面結(jié)合附圖作詳細(xì)說明

圖1是電感式脈沖電能表部分結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是脈沖發(fā)生器方框原理圖。
電感式脈沖電能表包括計(jì)度器、轉(zhuǎn)軸3、圓盤1等。它還具有動(dòng)塊2，在動(dòng)塊對(duì)應(yīng)處設(shè)有脈沖發(fā)生器4。動(dòng)塊為電能表中的轉(zhuǎn)動(dòng)部件上的附加物，轉(zhuǎn)動(dòng)部件包括轉(zhuǎn)軸、圓盤、計(jì)度器齒輪和字輪。
脈沖發(fā)生器為由線圈嵌入在導(dǎo)磁體內(nèi)作為一元件的振蕩電路發(fā)出的振蕩信號(hào)，經(jīng)解調(diào)電路后，觸發(fā)單穩(wěn)電路，得到一個(gè)信號(hào)脈沖，該脈沖信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)放大電路輸出。
權(quán)利要求
1.一種電感式電能脈沖采樣方法，其特征在于電流通過線圈時(shí)，由線圈和導(dǎo)磁體構(gòu)成的電感器附近便形成磁場，而設(shè)置在感應(yīng)式電能表轉(zhuǎn)動(dòng)部件上的動(dòng)塊處于磁場的不同位置時(shí)，便能使上述磁場的磁力線形狀發(fā)生變化，并引起電感器電感值的變化，從而改變了電感器作為一元件的脈沖發(fā)生器電子線路的參數(shù)，使之產(chǎn)生與電能成正比的電脈沖。
2.一種按照上述方法設(shè)計(jì)的電感式脈沖電能表，它包括計(jì)度器、轉(zhuǎn)軸(3)圓盤(1)，其特征在于它具有動(dòng)塊(2)，在動(dòng)塊對(duì)應(yīng)處設(shè)有脈沖發(fā)生器(4)，所說動(dòng)塊為電能表中的轉(zhuǎn)動(dòng)部件上的附加物，轉(zhuǎn)動(dòng)部件包括轉(zhuǎn)軸、圓盤、計(jì)度器齒輪和字輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種按照上述方法設(shè)計(jì)的電感式脈沖電能表，其特征在于所說的脈沖發(fā)生器為由線圈嵌入在導(dǎo)磁體內(nèi)作為一元件的振蕩電路發(fā)出的振蕩信號(hào)，經(jīng)解調(diào)電路后，觸發(fā)單穩(wěn)電路，得到一個(gè)信號(hào)脈沖，該脈沖信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)放大電路輸出。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電感式電能脈沖采樣方法及其電能表。當(dāng)電流通過線圈時(shí),由線圈和導(dǎo)磁體構(gòu)成的電感器附近便形成磁場,而設(shè)置在感應(yīng)式電能表轉(zhuǎn)動(dòng)部件上的動(dòng)塊處于磁場的不同位置時(shí),便能使上述磁場的磁力線形狀發(fā)生變化,并引起電感器電感值的變化,從而改變了電感器作為一元件的脈沖發(fā)生器電子線路的參數(shù),使之產(chǎn)生與電計(jì)度成正比的電脈沖。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是工作壽命長,成本較低,工藝性強(qiáng),易于批量生產(chǎn)。
文檔編號(hào)G01R11/36GK1258006SQ9812647
公開日2000年6月28日 申請(qǐng)日期1998年12月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月24日
發(fā)明者王文忠 申請(qǐng)人:華立集團(tuán)有限公司