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一种电测仪表检测数据检验系统及方法

申请号: CN202410008389.8
申请人: 山东大学
申请日期: 2024/1/4

摘要文本

本发明涉及一种电测仪表检测数据检验系统及方法,尤其涉及仪表检测技术领域,包括,第一获取模块,用以获取参数信息、历史检测数据和校准数据,误差分析模块,用以分析被测量电子产品的误差值和电测仪表的误差率,第二获取模块,用以获取环境信息和检测数据,调整优化模块,用以对电测仪表的误差率的计算过程进行调整,数据检验模块,用以对电测仪表测量电子产品的检测数据进行检验,检验调整模块,用以对电测仪表测量电子产品的检测数据的检验过程进行调整,判断模块,用以对电测仪表的精确度进行分析,反馈分析模块,用以对电子仪表的精确度的分析过程进行校正。本发明有效提高了电测仪表数据检验的效率。

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种电测仪表检测数据检验系统及方法
专利类型 发明授权
申请号 CN202410008389.8
申请日 2024/1/4
公告号 CN117518061B
公开日 2024/3/29
IPC主分类号 G01R35/00
权利人 山东大学
发明人 孙灏; 郭丙松; 李君凌; 李亚平
地址 山东省济南市历下区经十路17923号

专利主权项内容

1.一种电测仪表检测数据检验系统,其特征在于,包括,第一获取模块,用以获取被测量电子产品的参数信息、历史检测数据和电测仪表的校准数据;误差分析模块,用以根据被测量电子产品的参数信息和历史检测数据分析被测量电子产品的误差值和电测仪表的误差率;第二获取模块,用以获取监测周期内的环境信息,还用以获取监测周期内电测仪表测量电子产品的检测数据;调整优化模块,用以根据环境信息对电测仪表的误差率的计算过程进行调整;数据检验模块,用以根据被测量电子产品的误差值和电测仪表的误差率对监测周期内电测仪表测量电子产品的检测数据进行检验;检验调整模块,用以根据监测周期内电测仪表测量电子产品的检测数据的方差和变化率对电测仪表测量电子产品的检测数据的检验过程进行调整;判断模块,用以根据监测周期内的检测数据的检验结果对电测仪表的精确度进行判断;反馈分析模块,用以根据监测周期内的数据准确率对电子仪表的精确度的分析过程进行校正;所述误差分析模块设有产品分析单元,所述产品分析单元用以根据被测量电子产品的参数信息和历史检测数据计算电子产品的参数标准值ST(para),设定para=I,V,P,其中ST(I)是电流标准值,ST(V)是电压标准值,ST(P)是功率标准值;所述产品分析单元根据历史电流均值E(I)和额定电流I计算电流标准值ST(I),设定ST(I)=I/E(I);2所述产品分析单元根据历史检测电流I(i)计算历史电流均值E(I),设定i=1, 2,...,n,其中,n是历史检测数据的数量,历史电流均值E(I)的计算公式如下:E(I)=[I(1)+I(2)+...+I(n)]/n;所述产品分析单元根据历史电流均值E(I)和额定电流I计算电流误差值Er(I),设定Er(I)=|I-E(I)|;所述误差分析模块还设有误差率计算单元,所述误差率计算单元用以根据电测仪表的校准数据计算电测仪表的误差率k(para),电测仪表的误差率k(para)的计算公式如下:k(I)=|Ib-Ic|/Ib;k(V)=|Vb-Vc|/Vb;k(P)=|Pb-Pc|/Pb;其中,k(I)是电测仪表的电流误差率,k(V)是电测仪表的电压误差率,k(P)是电测仪表的功率误差率,Ib是标准电流源的标准电流大小,Ic是监测周期内的校准电流,Vb是标准电压源的标准电压大小,Vc是监测周期内的校准电压,Pb是标准功率源的标准功率大小,Pc是监测周期内的校准功率;所述调整优化模块设有第一调整单元,所述第一调整单元用以将监测周期内的平均磁场强度B与磁场强度阈值BY进行比对,并根据比对结果对电测仪表误差率的计算过程进行调整,其中:当B<BY时,所述第一调整单元判定监测周期内平均磁场强度正常,不进行调整;当B≥BY时,所述第一调整单元判定监测周期内平均磁场强度异常,并对电测仪表误差率的计算过程进行调整,将电测仪表的误差率调整为k(para)’,设定k(para)’=k(para)×sin[π×(B-BY)];所述调整优化模块还设有第一优化单元,所述第一优化单元根据监测周期内的平均温度t和平均湿度s计算环境影响参数η,环境影响参数η的计算公式如下:η=[|t-T|+|s-S|]/(T+S);其中,T是预设环境温度,S是预设环境湿度;所述第一优化单元将环境影响参数与各预设环境影响参数进行比对,并根据比对结果对电测仪表误差率的调整过程进行优化,其中:当η<A1时,所述第一优化单元判定监测周期内环境影响参数正常,不进行优化;当A1≤η<A2时,所述第一优化单元判定监测周期内环境影响参数异常,并将磁场强度阈值优化为BY’,设定BY’=BY×exp{-(η-A1)/(A2-η)};当η≥A2时,所述第一优化单元判定监测周期你爹环境影响参数异常,并将磁场强度阈值优化为BY”,设定BY”=BY×sin(η-A2);其中,A1是第一预设环境参数,A2是第二预设环境参数,A1<A2;所述数据检验模块根据电子产品的参数标准值ST(para)、参数误差值Er(para)和电测仪表的误差率k(para)计算检测数据的检验范围[α(var),β(var)],其中,α(var)为检验范围的左值,β(var)为检验范围的右值,var是检验参数类型,设定var=i,v,p;其中,i是电流类型,v是电压类型,p是功率类型;电流检验范围[α(i),β(i)]的计算公式如下:α(i)=[ST(I)+Er(I)]×k(I);β(i)=[ST(I)-Er(I)]×k(I);所述数据检验模块根据检测数据的检验范围[α(var),β(var)]对监测周期内电测仪表测量电子产品的检测数据进行检验,其中:当α(i)≤I(j)≤β(i)时,所述数据检验模块判定检测电流I(j)正常;测测当I(j)<α(i)或I(j)>β(i)时,所述数据检验模块判定检测电流I(j)异常;测测测当α(v)≤V(j)≤β(v)时,所述数据检验模块判定检测电压V(j)正常;测测当V(j)<α(v)或V(j)>β(v)时,所述数据检验模块判定检测电压V(j)异常;测测测当α(p)≤P(j)≤β(p)时,所述数据检验模块判定检测功率P(j)正常;测测当P(j)<α(p)或P(j)>β(p)时,所述数据检验模块判定检测功率P(j)异常;测测测其中,I(j)是第j次测量的检测电流,设定j=1, 2, ...N,N是电测仪表测量电子产品的次数,V(j)是第j次测量的检测电压,P(j)是第j次测量的检测功率;测测测所述检验调整模块设有第二调整单元,所述第二调整单元用以根据监测周期内电测仪表测量电子产品的检测电流I(j)计算检测电流方差σ1,检测电流方差σ1的计算公式如下:测D1=[I(1)+I(2)+...+I(N)]/N;测测测σ1={[I(1)-D]+[I(2)-D]+...+[I(N)-D]}/N;测2测2测2其中,D1是检测电流的期望,I(1)是第1次测量的检测电流,I(2)是第2次测量的检测电流,I(N)是第N次测量的检测电流;测测测所述第二调整单元根据检测电流方差σ1将电流检验范围调整为[α(i)’,β(i)],设定α(i)’=α(i)×arctanσ;所述检验调整模块还设有第二优化单元,所述第二优化单元用以根据监测周期内电测仪表测量电子产品的检测电流计算检测电流的变化率γ1,检测电流的变化率γ1的计算公式如下:γ1=D1/max{I(1), I(2), ..., I(N)}; 测测测所述第二优化单元根据检测电流的变化率γ1对电测仪表测量电子产品的检测数据的检验调整过程进行优化,将检测电流方差优化为σ1’,设定σ1’=σ1×ln[1+γ1];所述判断模块根据监测周期内的检测数据的检验结果计算异常系数μ,设定μ=I+V+P,其中,I是检测电流的异常数据比例,V是检测电压的异常数据比例,P是检测功率的异常数据比例;异异异异异异所述判断模块将异常系数μ与各预设异常系数进行比对,并根据比对结果对电子仪表的精确度进行等级划分,所述判断模块根据根据划分后的等级生成下一监测周期的解决方案,其中:当μ<F1时,所述判断模块判定监测周期内电测仪表的精度正常,不对下一监测周期的电测仪表的检测数据进行校验;当F1≤μ<F2时,所述判断模块判定监测周期内电测仪表的精度异常,并设置调整系数u对下一监测周期电测仪表的误差率进行调整,设定u=(μ-F1)/(F2-μ),将下一监测周期的电流误差率调整为k(para)’,设定k(para)’=k(para)×u;当μ≥F2时,所述判断模块判定监测周期内电测仪表出现故障,建议更换电测仪表;其中,F1是第一预设异常系数,F2是第二预设异常系数,F1<F2;所述反馈分析模块根据监测周期内的数据准确率y对电子仪表的精确度的分析过程进行校正,设定y=m1+m2+m3/3×N,其中,m1是监测周期内检测电流正常的数量,m2是监测周期内检测电压正常的数量,m3监测周期内检测功率正常的数量;所述反馈分析模块根据数据准确率y对电子仪表的精确度的分析过程进行校正,将第一预设异常系数校正为F1’,设定F1’=F1×exp{y}。 微信公众号马克 数据网