本发明涉及负载识别检测
技术领域：
：，特别涉及一种电源模块输出外接负载类型辨识系统及方法。
背景技术：
：：一种输出功率为8kw的xc电源模块，可向外置线圈提供-20a～+20a范围内可控制的变化电流。为保证电源系统工作的可靠性，要求xc电源模块能识别输出外接的负载是阻性(20ω，感抗≯0.1mh)或感性(直流阻抗≯1ω，100mh)负载类型，但无需测量负载精确的电阻值或电感值。目前仅可通过在xc电源模块输出固定电流时，采样读取输出电流值和端口电压值，并通过计算公式得出电阻值，若需要判断外接负载类型，则需要人工停机断开输出负载线路进行检测，操作过程繁琐、且存在一定的安全风险。技术实现要素：为解决上述技术问题，本发明提供了一种电源模块输出外接负载类型辨识系统及方法，具有操作简便、提高设备运行的安全性的优点。为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种电源模块输出外接负载类型辨识方法，包括：获取负载参数检测指令控制电源模块输出第一电流；采集电源模块输出的所述第一电流对应的第一电流值、以及对应所述第一电流的第一电压值，并依据所述第一电流值和第一电压值得到负载的第一阻抗值，记为z1；向所述电源模块发送正弦电流指令以控制电源模块输出正弦电流和正弦电压，并采集至少一个周期内的与所述正弦电流相对应的第二电流值和与所述正弦电压相对应的第二电压值；根据所述第二电流值和所述第二电压值得到一个周期内的电流有效值和电压有效值，并根据所述电流有效值和所述电压有效值计算得到负载的第二阻抗值，记为z2；将所述第一阻抗值z1与所述第二阻抗值z2进行比较，若0.9*z1≤z2≤1.1*z1，则判定负载为电阻性，若z2＞1.1*z1，则判定负载为电感性，否则重复计算。作为本发明的一种优选方案，所述获取负载参数检测指令控制电源模块输出第一电流具体包括：向电源控制板发送负载参数检测指令；电源控制板向电源模块发送恒定电流输出指令；电源模块根据所述恒定电流输出指令输出第一电流，所述第一电流为恒定电流。作为本发明的一种优选方案，所述采集电源模块输出的所述第一电流对应的第一电流值、以及对应所述第一电流的第一电压值，并依据所述第一电流值和第一电压值得到负载的第一阻抗值具体包括：采集电源模块输出的第一电流对应的第一电流值并记为i1进行存储；采集电源模块输出的第一电流对应的第一电压值并记为u1进行存储；依据所述第一电流值和所述第一电压值按照第一计算公式计算负载的第一阻抗值，并记为z1进行存储，其中，所述第一计算公式为：z1＝u1/i1。作为本发明的一种优选方案，采集至少一个周期内的与所述正弦电流相对应的第二电流值和与所述正弦电压相对应的第二电压值时，将所述第二电流值记为i2*sin(ωt)并存储在正弦电流数组i2_sin_table[]内，将所述第二电压值记为u2*sin(ωt)并存储在正弦电压数组u2_sin_table[]内。作为本发明的一种优选方案，所述根据所述第二电流值和所述第二电压值得到一个周期内的电流有效值和电压有效值时，将所述电流有效值记为i1rms、并按照第二计算公式进行计算，将所述电压有效值记为u2rms、并按照第三计算公式进行计算，其中，所述第二计算公式为：所述第三计算公式为：作为本发明的一种优选方案，所述根据所述电流有效值和所述电压有效值计算得到负载的第二阻抗值按照第四公式进行计算，所述第四公式为：z2＝u2rms/i1rms。另一方面，本发明还提供一种电源模块输出外接负载类型辨识系统，包括：第一控制模块，用于获取负载参数检测指令以控制电源模块输出第一电流；第一采集模块，用于采集电源模块输出的所述第一电流对应的第一电流值、以及对应所述第一电流的第一电压值；第一处理模块，用于依据所述第一电流值和第一电压值得到负载的第一阻抗值，记为z1；第二控制模块，用于向所述电源模块发送正弦电流指令以控制电源模块输出正弦电流和正弦电压；第二采集模块，用于采集至少一个周期内的与所述正弦电流相对应的第二电流值和与所述正弦电压相对应的第二电压值；第二处理模块，用于根据所述第二电流值和所述第二电压值得到一个周期内的电流有效值和电压有效值，并根据所述电流有效值和所述电压有效值计算得到负载的第二阻抗值，记为z2；比较判断模块，用于将所述第一阻抗值z1与所述第二阻抗值z2进行比较，若0.9*z1≤z2≤1.1*z1，则判定负载为电阻性，若z2＞1.1*z1，则判定负载为电感性，否则重复计算。作为本发明的一种优选方案，所述第一控制模块包括：接收模块，用于接收负载参数检测指令；指令发送模块，用于向电源模块发送恒定电流输出指令；电流输出控制模块，用于控制电源模块根据所述恒定电流输出指令输出第一电流，所述第一电流为恒定电流。作为本发明的一种优选方案，所述第一采集模块采集第一电流值记为i1进行存储、采集第一电压值记为u1进行存储，所述第一处理模块按照第一计算公式计算负载的第一阻抗值，并记为z1进行存储，其中，所述第一计算公式为：z1＝u1/i1。作为本发明的一种优选方案，所述第二采集模块采集第二电流值和第二电压值时，将所述第二电流值记为i2*sin(ωt)并存储在正弦电流数组i2_sin_table[]内，将所述第二电压值记为u2*sin(ωt)并存储在正弦电压数组u2_sin_table[]内。综上所述，本发明具有如下有益效果：本发明实施例通过提供一种电源模块输出外接负载类型辨识系统及方法，可直接通过设置外置的上位机对xc电源模块发送检测指令，采集相应的电流值和电压值进行处理计算，即可对输出的外界负载进行电阻性或者电感性类型的识别，而无需停机断开输出负载线路进行检测，极大的提高了设备运行安全性和设备的可维护性。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例中辨识方法的流程图。图2为本发明实施例中辨识系统的结构示意图。图3为本发明实施例中辨识系统进行负载类型识别的流程示意图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例一种电源模块输出外接负载类型辨识方法，如图1所示，包括：s100，获取负载参数检测指令控制电源模块输出第一电流。s100具体包括：s101，向电源控制板发送负载参数检测指令，负载参数检测指令可由与电源控制板相连接的上位机或者信号控制器发送，电源控制板用于进行电源模块工作的集中控制；s102，电源控制板向电源模块发送恒定电流输出指令，本实施例中将恒定电流输出指令记为i1'，i1'＝5a；s103，电源模块根据恒定电流输出指令输出第一电流，第一电流为恒定电流。s200，采集电源模块输出的第一电流对应的第一电流值、以及对应第一电流的第一电压值，并依据第一电流值和第一电压值得到负载的第一阻抗值，记为z1。s200具体包括：s201，采集电源模块输出的第一电流对应的第一电流值并记为i1进行存储；s202，采集电源模块输出的第一电流对应的第一电压值并记为u1进行存储；s203，依据第一电流值和第一电压值按照第一计算公式计算负载的第一阻抗值，并记为z1进行存储，其中，第一计算公式为：z1＝u1/i1。s300,向电源模块发送正弦电流指令以控制电源模块输出正弦电流和正弦电压，并采集至少一个周期内的与正弦电流相对应的第二电流值和与正弦电压相对应的第二电压值。其中，正弦电流指令采用电流有效值i2'＝5a、频率f＝50hz的交流电流信号，电源模块可根据正弦电流指令输出相应的正弦电流和正弦电压，采集至少一个周期内的与正弦电流相对应的第二电流值和与正弦电压相对应的第二电压值时，将第二电流值记为i2*sin(ωt)并存储在正弦电流数组i2_sin_table[]内，将第二电压值记为u2*sin(ωt)并存储在正弦电压数组u2_sin_table[]内。s400，根据第二电流值和第二电压值得到一个周期内的电流有效值和电压有效值，并根据电流有效值和电压有效值计算得到负载的第二阻抗值，记为z2。其中，根据第二电流值和第二电压值得到一个周期内的电流有效值和电压有效值时，将电流有效值记为i1rms、并按照第二计算公式进行计算，将电压有效值记为u2rms、并按照第三计算公式进行计算，其中，第二计算公式为：第三计算公式为：根据电流有效值和电压有效值计算得到负载的第二阻抗值按照第四公式进行计算，第四公式为：z2＝u2rms/i1rms。s500，将第一阻抗值z1与第二阻抗值z2进行比较，若0.9*z1≤z2≤1.1*z1，则判定负载为电阻性，若z2＞1.1*z1，则判定负载为电感性，否则重复计算，从而通过比较第一阻抗值z1与第二阻抗值z2的大小即可自动判断出外界负载是电阻性或者电感性。另一方面，本实施例还提供一种电源模块输出外接负载类型辨识系统，如图2所示，包括：第一控制模块，用于获取负载参数检测指令以控制电源模块输出第一电流；第一采集模块，用于采集电源模块输出的第一电流对应的第一电流值、以及对应第一电流的第一电压值；第一处理模块，用于依据第一电流值和第一电压值得到负载的第一阻抗值，记为z1；第二控制模块，用于向电源模块发送正弦电流指令以控制电源模块输出正弦电流和正弦电压；第二采集模块，用于采集至少一个周期内的与正弦电流相对应的第二电流值和与正弦电压相对应的第二电压值；第二处理模块，用于根据第二电流值和第二电压值得到一个周期内的电流有效值和电压有效值，并根据电流有效值和电压有效值计算得到负载的第二阻抗值，记为z2；以及，比较判断模块，用于将第一阻抗值z1与第二阻抗值z2进行比较，若0.9*z1≤z2≤1.1*z1，则判定负载为电阻性，若z2＞1.1*z1，则判定负载为电感性，否则重复计算。具体的，第一控制模块、第一采集模块、第一处理模块、第二控制模块、第二采集模块、第二处理模块和比较判断模块均设置在电源控制板上，电源控制板连接有电源通讯板，用于进行信号的接收和传输，电源通讯板板连接有上位机，通过上位机进行控制指令的发布和检测结果的显示，通常上位机还连接有显示器和人机交互设备，负载参数检测指令可由上位机发送。第一控制模块包括：接收模块，用于接收负载参数检测指令；指令发送模块，用于向电源模块发送恒定电流输出指令；电流输出控制模块，用于控制电源模块根据恒定电流输出指令输出第一电流，第一电流为恒定电流。第一采集模块采集第一电流值记为i1进行存储、采集第一电压值记为u1进行存储，第一处理模块按照第一计算公式计算负载的第一阻抗值，并记为z1进行存储，其中，第一计算公式为：z1＝u1/i1。第二采集模块采集第二电流值和第二电压值时，将第二电流值记为i2*sin(ωt)并存储在正弦电流数组i2_sin_table[]内，将第二电压值记为u2*sin(ωt)并存储在正弦电压数组u2_sin_table[]内。第二处理模块根据第二电流值和第二电压值得到一个周期内的电流有效值和电压有效值时，将电流有效值记为i1rms、并按照第二计算公式进行计算，将电压有效值记为u2rms、并按照第三计算公式进行计算，其中，第二计算公式为：第三计算公式为：且第二处理模块根据电流有效值和电压有效值计算得到负载的第二阻抗值按照第四公式进行计算，第四公式为：z2＝u2rms/i1rms。如图3所示，本发明实施例的辨识系统具体检测过程为：由上位机向电源通讯板发送外部指令，外部指令通过电源通讯板发送至电源控制板，当外部指令为负载参数检测指令时，首先电源控制板向电源模块发送恒定电流指令，采集电源模块输出的第一电流值i1和第一电压值u1，并计算得到第一阻抗值z1进行存储，再向电源模块发送正弦交流指令，采集电源模块输出的第二电流值i2和第二电压值u2，并计算得到第二阻抗值z2，最后将第一阻抗值z1与第二阻抗值z2进行比较，先判断z1、z2是否满足0.9*z1≤z2≤1.1*z1，若满足，则判定负载为电阻性，并将识别结果发送至电源通讯板，上传上位机进行显示；若不满足，则继续判断z1、z2是否满足z2＞1.1*z1，若满足则则判定负载为电感性，并将识别结果发送至电源通讯板，上传上位机进行显示；若不满足，则重复计算一次。综上所述，本发明具有如下有益效果：本发明实施例可直接通过设置外置的上位机对xc电源模块发送检测指令，采集相应的电流值和电压值进行处理计算，即可对输出的外界负载进行电阻性或者电感性类型的识别，而无需停机断开输出负载线路进行检测，极大的提高了设备运行安全性和设备的可维护性。在上述实施例中，对各个实施例的描述各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可能采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所述涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如上述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元之间的间接耦合或通信连接，可以是电信或者其它的形式。上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而并非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。当前第1页12当前第1页12