CN108226842A - 电流传感器的幅频校准***及方法 - Google Patents

电流传感器的幅频校准***及方法 Download PDF

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CN108226842A CN201711499026.5A CN201711499026A CN108226842A CN 108226842 A CN108226842 A CN 108226842A CN 201711499026 A CN201711499026 A CN 201711499026A CN 108226842 A CN108226842 A CN 108226842A
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Abstract

本发明提出一种电流传感器的幅频校准***及方法，电流信号源的电流信号线连接电流测量仪的第一电流测量通道后，穿过待校准电流传感器的线圈并返回至电流信号源，待校准电流传感器的电流输出端连接至电流测量仪；电流信号源输出第一电流信号；待校准电流传感器在第一电流信号的激励下生成并输出第二电流信号；电流测量仪采样第一电流信号及第二电流信号，拟合得到待校准电流传感器的传递函数；确定幅频响应函数；将测量的第二电流信号的频率代入幅频响应函数，得到幅值衰减系数，以校准待校准电流传感器的电流幅值。解决了电流测量仪器在使用电流传感器测量电流时由于电流传感器引入的幅值测量误差导致的电流精度、功率测量精度不够的技术问题。

Description

电流传感器的幅频校准***及方法
技术领域
本发明涉及测量仪器领域，尤其涉及的是一种电流传感器的幅频校准***及方法。
背景技术
电流表、功率测量仪器等具备电流测量功能的仪器中，必须通过电流传感器测量超过仪器测量范围的大电流。但是，由于其工作原理和结构会导致电流幅值衰减，电流传感器引入的幅值误差导致测量仪器测量的电流参数精度大大降低。
由于电流传感器的测量误差对高精度电流测量仪器在电力故障诊断、电能监测等方面具有重要影响，因此需要对电流传感器的幅值测量误差进行校准。目前的幅频校准方法大多采用多点采样拟合法，或者采用多次循环遍历各频率段的测量误差校准法，这些校准方法校准后的精度较差且效率很低，无法满足高精度电流测量仪器对测量精度和效率的要求。
发明内容
本发明的电流传感器的幅频校准***及方法，解决了电流测量仪器在使用电流传感器测量电流时由于电流传感器引入的幅值测量误差导致的电流精度、功率测量精度不够的技术问题。
为解决上述问题，本发明提出一种电流传感器的幅频校准***，包括：电流信号源，电流测量仪，控制器；所述电流测量仪具有至少两个电流测量通道；所述电流信号源的电流信号线连接所述电流测量仪的第一电流测量通道后，穿过待校准电流传感器的线圈并返回至电流信号源；所述待校准电流传感器的电流输出端连接至所述电流测量仪的第二电流测量通道；
所述电流信号源输出第一电流信号；所述待校准电流传感器在所述第一电流信号的激励下生成并输出第二电流信号；所述电流测量仪采样所述第一电流信号及所述第二电流信号，并将采样的数据传输至所述控制器中；
所述控制器包括存储器和处理器，其中所述存储器存储有程序，所述程序被处理器执行时能够实现以下步骤：
以所述第一电流信号的采样信号作为输入信号、所述第二电流信号的采样信号作为输出信号，进行拟合得到所述待校准电流传感器的传递函数；
根据所述传递函数确定所述待校准电流传感器的幅频响应函数；
将所述电流测量仪测量的所述第一电流信号或第二电流信号的频率代入所述幅频响应函数，得到所述待校准电流传感器的幅值衰减系数，以校准所述待校准电流传感器的电流幅值。
根据本发明的一个实施例，所述以所述第一电流信号的采样信号作为输入信号、所述第二电流信号的采样信号作为输出信号，进行拟合得到所述待校准电流传感器的传递函数的步骤包括：
根据第一电流信号的采样信号、第二电流信号的采样信号确定所述待校准电流传感器的输入信号和输出信号之间的传递函数的数学模型，所述数学模型为n阶RC网络模型；
将所述第二电流信号的采样信号进行去变比处理，得到所述待校准电流传感器的输出信号ym∶ym＝I2m/ratio；其中，I2m为采集到的所述第二电流信号的电流信号数据，m为下标；ym为去除变比后的电流信号数据，m为下标，作为输出信号；ratio为待校准电流传感器的变比值；
将所述第一电流信号的采样信号作为输入信号Xm；
将所述输出信号ym及所述输入信号Xm代入所述n阶RC网络模型，得到超定方程组；
根据最小二乘法解该超定方程组，得到最优解，该最优解作为传递函数的参数，从而确定所述待校准电流传感器的传递函数。
根据本发明的一个实施例，还包括校准参数存储器，用以存储所述传递函数的参数；所述控制器可读写所述校准参数存储器中的所述传递函数的参数。
根据本发明的一个实施例，所述根据所述传递函数确定所述待校准电流传感器的幅频响应函数的步骤包括：
所述传递函数为二阶网络的传递函数：
根据z＝ejw以及欧拉公式ejw＝cosw+jsinw对传递函数进行转换，得到频率特性函数：
将所述频率特性函数进行变换得到幅频响应函数，所述幅频响应函数为：
其中：b0，b1，b2，a1，a2是所述传递函数的参数，a0为1；w为角频率，w＝2*π*f/Fs，f为所述第一电流信号或第二电流信号的频率，Fs为电流测量仪的采样频率。
根据本发明的一个实施例，所述控制器包括第一控制器和第二控制器；
所述第一控制器的存储器存储的程序被其处理器执行时能够实现步骤：以第一电流信号的采样信号作为输入信号、第二电流信号的采样信号作为输出信号，进行拟合得到待校准电流传感器的传递函数，并存储所述传递函数的参数；
所述第二控制器内置在所述电流测量仪中或为所述电流测量仪自带，所述第二控制器的存储器存储的程序被其处理器执行时能够实现步骤：获取所述传递函数的参数，根据所述传递函数确定所述待校准电流传感器的幅频响应函数；将所述电流测量仪测量的所述第一电流信号或第二电流信号的频率代入所述幅频响应函数，得到所述待校准电流传感器的幅值衰减系数，将当前测得的第二电流信号的幅值除去幅值衰减系数，得到该待校准电流传感器的校准后的电流幅值。
根据本发明的一个实施例，所述待校准电流传感器的数量为一个或多于一个，电流测量仪与待校准电流传感器一一对应；
所述电流信号源从正极引出的电流信号线依次连接各个电流测量仪的第一电流测量通道，且在每个电流测量仪之后该电流信号线均穿过一对应的待校准电流传感器的线圈；各个待校准电流传感器分别连接对应的一个电流测量仪，各个待校准电流传感器将各自输出的第二电流信号输出至对应的电流测量仪的第二电流测量通道中。
根据本发明的一个实施例，所述电流信号源输出的第一电流信号的有效值为所述电流测量仪的电流测量量程值。
根据本发明的一个实施例，采样所述第一电流信号和所述第二电流信号的时间长度大于所述电流信号源输出的信号的一个周期。
本发明还提供一种电流传感器的幅频校准***，包括：电流信号源，电流测量仪，控制器及校准参数存储器；所述待校准电流传感器的电流输出端连接至所述电流测量仪的电流测量通道；
所述电流信号源输出第一电流信号；所述待校准电流传感器在所述第一电流信号的激励下生成并输出第二电流信号；所述电流测量仪接收所述第二电流信号，并将采样的数据传输至所述控制器中；所述校准参数存储器存储有所述待校准电流传感器的传递函数的参数；
所述控制器包括存储器和处理器，所述存储器存储有程序，所述程序被处理器执行时能够实现以下步骤：
读取所述校准参数存储器中的传递函数的参数；
将所述电流测量仪测得的第二电流信号的频率及所述传递函数的参数代入幅频响应函数，得到所述待校准电流传感器的幅值衰减系数，以校准所述待校准电流传感器的电流幅值。
本发明还提供一种电流传感器的幅频校准方法，包括以下步骤：
S1：将电流信号源的电流信号线连接电流测量仪的第一电流测量通道后，穿过待校准电流传感器的线圈并返回至电流信号源；将待校准电流传感器的电流输出端连接至所述电流测量仪的第二电流测量通道；
S2：所述电流信号源输出第一电流信号；所述待校准电流传感器在所述第一电流信号的激励下生成并输出第二电流信号；所述电流测量仪采样所述第一电流信号及所述第二电流信号；
S3：以所述第一电流信号的采样信号作为输入信号、所述第二电流信号的采样信号作为输出信号，进行拟合得到所述待校准电流传感器的传递函数；
S4：根据所述传递函数确定所述待校准电流传感器的幅频响应函数；
S5：将所述电流测量仪测量的所述第一电流信号或第二电流信号的频率代入所述幅频响应函数，得到所述待校准电流传感器的幅值衰减系数，以校准所述待校准电流传感器的电流幅值。
采用上述技术方案后，本发明相比现有技术具有以下有益效果：
1)通过电流信号源、电流测量仪、控制器及待校准电流传感器之间连接或设置关系，可使电流测量仪采样得到的信号能够计算出待校准电流传感器的传递函数的参数，从而可根据传递函数的幅频响应函数计算幅值衰减系数，从而实现幅频校准，解决了电流测量仪器在使用电流传感器测量电流时由于电流传感器引入的幅值测量误差导致的电流精度、功率测量精度不够的技术问题；
2)去除电流传感器变比影响，幅频校准精度高且适用于任意幅频特性的电流传感器的幅频校准；
3)可同时进行多个电流传感器的幅频校准，提升了校准效率；
4)将传递函数的参数烧写在电流传感器装置内，可满足任意电流测量仪的高精度测量要求。
附图说明
图1为本发明一实施例的电流传感器的幅频校准***的结构框图；
图2为本发明一实施例的电流传感器的幅频校准***的工作流程示意图；
图3为本发明一实施例的电流传感器的幅频校准方法的流程示意图；
图4为本发明一实施例的传递函数的幅频特性曲线图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
参看图1和图2，电流传感器的幅频校准***，包括：电流信号源，电流测量仪，控制器。所述电流测量仪具有至少两个电流测量通道。所述电流信号源的电流信号线连接所述电流测量仪的第一电流测量通道(通道1)后，穿过待校准电流传感器的线圈并返回至所述电流信号源。所述待校准电流传感器的电流输出端连接至所述电流测量仪的第二电流测量通道(通道2)。
具体而言，参看图1，电流信号源的电流信号线从正极引出后连接电流测量仪的第一电流测量通道的正极，后从第一电流测量通道的负极引出后穿过待校准电流传感器的线圈，后返回到电流信号源的负极。待校准电流传感器的电流输出端正极连接第二电流测量通道的正极，负极连接第二电流测量通道的负极。
所述待校准电流传感器的数量可以为一个或多于一个，电流测量仪与待校准电流传感器一一对应，可以根据测量需要而连接一定数量的待校准电流传感器至***中，进行幅频校准。
如图1所示，在待校准电流传感器为多于一个时，图1示出的是待校准电流传感器为N个的情况，N大于1。所述电流信号源从正极引出的电流信号线依次连接各个电流测量仪的第一电流测量通道，且连接每个电流测量仪之后该电流信号线均穿过一对应的待校准电流传感器的线圈，正负极连接关系与待校准电流传感器为一个时相同；各个待校准电流传感器分别连接对应的一个电流测量仪，各个待校准电流传感器将各自输出的第二电流信号输出至对应的电流测量仪的第二电流测量通道中。本实施例中，可同时进行多个电流传感器的幅频校准，提升了校准效率。
优选的是，电流信号源输出的第一电流信号的有效值为所述电流测量仪的电流测量量程值，由于后续计算过程中，引入的误差因素有量程，因而将电流信号设置为量程值，可以降低量程带来的误差，使得校准精度更高。
所述电流信号源输出第一电流信号；所述待校准电流传感器在所述第一电流信号的激励下生成并输出第二电流信号至电流测量仪中；所述电流测量仪采样所述第一电流信号及所述第二电流信号，并将采样的数据传输至所述控制器中。
采样所述第一电流信号和第二电流信号的时间长度大于电流信号源输出的信号的一个周期，以采样得到至少一个周期的第一电流信号和第二电流信号。可以理解，根据奈奎斯特定律，采样频率必须大于输出信号频率的两倍。
所述控制器包括存储器和处理器，其中所述存储器存储有程序，所述程序被处理器执行时能够实现以下步骤：
以所述第一电流信号的采样信号作为输入信号、所述第二电流信号的采样信号作为输出信号，进行拟合得到所述待校准电流传感器的传递函数；
根据所述传递函数确定所述待校准电流传感器的幅频响应函数；
将所述电流测量仪测量的所述第一电流信号或第二电流信号的频率代入所述幅频响应函数，得到所述待校准电流传感器的幅值衰减系数，以校准所述待校准电流传感器的电流幅值。
优选的，所述以所述第一电流信号的采样信号作为输入信号、所述第二电流信号的采样信号作为输出信号，进行拟合得到所述待校准电流传感器的传递函数的步骤，进一步包括以下步骤：
1)根据第一电流信号的采样信号、第二电流信号的采样信号确定所述待校准电流传感器的输入信号和输出信号之间的传递函数的数学模型，所述数学模型为n阶RC网络模型；
模型公式如下：
yn＝b0xn+b1xn-1+...+bnx0-a1yn-1-a2yn-2-...-any0
其中：
n为RC网络的阶数；
yn为第n个输出信号采样值；
xn为第n个输入信号采样值；
bn为xn的系数，n为下标，其余系数依次类推；
an为yn的系数，n为下标，其余系数依次类推；
2)将所述第二电流信号的采样信号进行去变比处理，得到所述待校准电流传感器的输出信号ym∶ym＝I2m/ratio；其中，I2m为采集到的所述第二电流信号的电流信号数据，m为下标；ym为去除变比后的电流信号数据，m为下标，作为输出信号；ratio为待校准电流传感器的变比值；去除待校准电流传感器本身变比对测量幅值的影响；
3)将所述第一电流信号的采样信号作为输入信号Xm；
4)将所述输出信号ym及所述输入信号Xm代入所述n阶RC网络模型，得到超定方程组：
其中：
n为RC网络的阶数；
m为输入信号/输出信号的采样点数；
yn为第n个输出信号采样值；
xn为第n个输入信号采样值；
ym为第m个输出信号采样值；
xm为第m个输入信号采样值进行去变比处理后的数值；
bn均为xn的系数，n为下标，其余系数依次类推；
an均为yn的系数，n为下标，其余系数依次类推；
5)根据最小二乘法解该超定方程组，得到最优解[an，bn]，n同为下标，最优解包括各个采样值的系数，该最优解[an，bn]作为传递函数的参数，从而确定待校准电流传感器的传递函数。
根据[an，bn]得到的待校准电流传感器在Z域上的传递函数如下：
***的传递函数描述的是输入和输出之间的关系，如果***的传递函数已知，则可以根据不同形式的输入量研究***的输出量。在本实施例中，即可以根据电流传感器的传递函数计算任意频率的信号通过电流传感器产生的幅值衰减，从而对通过电流传感器的任意频率信号进行幅值校准，即为幅频校准。
进一步的，电流传感器的幅频校准***还可以包括校准参数存储器，用以存储传递函数的参数，在控制器计算出传递函数的参数之后将其存储到校准参数存储器中，当然，校准参数存储器和控制器的程序存储器可以为同一个存储器或不同的存储器。控制器可读写所述校准参数存储器中的所述传递函数的参数。在图1中，校准参数存储器的数量与待校准电流传感器的数量也是一一对应的，每一校准参数存储器存储对应的待校准电流传感器的传递函数的参数。
在一个实施例中，所述根据所述传递函数确定所述待校准电流传感器的幅频响应函数的步骤包括：
在上述H(z)公式中取n＝2，所述传递函数为二阶网络的传递函数：
根据z＝ejw以及欧拉公式ejw＝cosw+jsinw对传递函数进行转换，得到频率特性函数：
将所述频率特性函数进行变换得到幅频响应函数，所述幅频响应函数为：
其中：b0，b1，b2，a1，a2是所述传递函数的参数，a0为1；w为角频率，w＝2*π*f/Fs，f为所述第一电流信号或第二电流信号的频率，Fs为电流测量仪的采样频率。
电流测量仪根据测量的第一电流信号(输入信号)的频率f，代入幅频响应公式H(ejw)，即可得到该频率下该待校准电流传感器的幅值衰减系数H，所述电流测量仪将当前测量幅值除去幅值衰减系数H，即可得到该待校准电流传感器的电流校准后的电流幅值。
在一个实施例中，所述控制器包括第一控制器和第二控制器。继续参看图1，所述第一控制器可以为集中管控各个电流测量仪、校准参数存储器及电流信号源的校准控制平台，第二控制器内置在所述电流测量仪中或为所述电流测量仪自带的控制器。校准控制平台与电流信号源通过USB线连接，用来对电流信号源进行配置及输出信号的设置；校准控制平台与电流测量仪之间通过以太网连接，用来传输采样数据等；校准控制平台与校准参数存储器之间通过485总线连接，用来传输传递函数的参数。
所述第一控制器的存储器存储的程序被其处理器执行时能够实现步骤：以第一电流信号的采样信号作为输入信号、第二电流信号的采样信号作为输出信号，进行拟合得到待校准电流传感器的传递函数，并存储所述传递函数的参数。
所述第二控制器内置在所述电流测量仪中或为所述电流测量仪自带，所述第二控制器的存储器存储的程序被其处理器执行时能够实现步骤：获取所述传递函数的参数，根据所述传递函数确定所述待校准电流传感器的幅频响应函数；将所述电流测量仪测量的所述第一电流信号或第二电流信号的频率代入所述幅频响应函数，得到所述待校准电流传感器的幅值衰减系数，将当前测得的第二电流信号的幅值除去幅值衰减系数，得到该待校准电流传感器的校准后的电流幅值。
将控制器的任务分置两处配合完成，将幅值衰减系数的计算及幅频校准设置在电流测量仪中，可以保证在电流测量仪中测量到待校准电流传感器的频率后，便能获取传递函数的参数而直接对其进行幅频校准，避免了数据的上传与下发，使测量结果可直接显示校准后的结果。
本发明还提供一种电流传感器的幅频校准***，包括：电流信号源，电流测量仪，控制器及校准参数存储器；所述待校准电流传感器的电流输出端连接至所述电流测量仪的电流测量通道；可以与前述实施例中的***有相同的连接或不同的连接，只要保证待校准电流传感器能够输出信号至电流测量仪中即可；
所述电流测量仪输出第一电流信号；所述待校准电流传感器在所述第一电流信号的激励下生成并输出第二电流信号；所述电流测量仪接收所述第二电流信号，并将采样的数据传输至所述控制器中；所述校准参数存储器存储有所述待校准电流传感器的传递函数的参数；
所述控制器包括存储器和处理器，所述存储器存储有程序，所述程序被处理器执行时能够实现以下步骤：
读取所述校准参数存储器中的传递函数的参数；
将所述电流测量仪测得的第二电流信号的频率及所述传递函数的参数代入幅频响应函数，得到所述待校准电流传感器的幅值衰减系数，以校准所述待校准电流传感器的电流幅值。
在本实施例中，该待校准电流传感器的传递函数的参数预先存储在校准参数存储器中，在实际测量校准时，只需将校准参数存储器中的传递函数的参数读取出来，便可确定幅频响应函数，从而进行后续的幅值衰减系数的计算及幅频校准。传递函数的参数计算及幅频响应函数的得出可以与前述实施例中的方式相同。
参看图3，本发明还提供一种电流传感器的幅频校准方法，包括以下步骤：
S1：将电流信号源的电流信号线连接电流测量仪的第一电流测量通道后，穿过待校准电流传感器的线圈并返回至所述电流信号源；将待校准电流传感器的电流输出端连接至所述电流测量仪的第二电流测量通道；
S2：所述电流信号源输出第一电流信号；所述待校准电流传感器在所述第一电流信号的激励下生成并输出第二电流信号；所述电流测量仪采样所述第一电流信号及所述第二电流信号；
S3：以所述第一电流信号的采样信号作为输入信号、所述第二电流信号的采样信号作为输出信号，进行拟合得到所述待校准电流传感器的传递函数；
S4：根据所述传递函数确定所述待校准电流传感器的幅频响应函数；
S5：将所述电流测量仪测量的所述第一电流信号或第二电流信号的频率代入所述幅频响应函数，得到所述待校准电流传感器的幅值衰减系数，以校准所述待校准电流传感器的电流幅值。
关于本发明的电流传感器的幅频校准方法的具体内容可以参看前述电流传感器的幅频校准***中的描述内容，在此不再赘述。
以下再将具体实施例的步骤和具体数值引入来展开阐述。
步骤1：电流传感器的幅频校准***接线示意图如图1所示，其中电流信号源输出第一电流信号，第一电流信号输入到电流测量仪的第一电流测量通道，同时电流信号源输出的第一电流信号穿过待校准电流传感器的线圈，待校准电流传感器的二次侧电流输出给电流测量仪的第二电流测量通道；
输出电流信号：幅值I＝5Arms；频率f＝50HZ；偏置电流＝0A；
待校准传感器的变比：ratio＝1000∶1；
步骤2：电流测量仪以每秒2M个采样点的速度对电流信号源输出的第一电流信号和待校准电流传感器的二次侧输出的第二电流信号同步采样，并实时上传给校准控制平台(控制器)；
校准控制平台对第二电流测量通道的采样数据I2m进行去变比处理得到传感器输入信号ym，
ym＝I2m/ratio＝I2m/1000；
第一电流测量通道采集电流传感器输入电流采样数据为xm，求解超定方程组得到最优解：
an＝[1-0.5873-0.394]，bn＝[0.4432-0.1541-0.2708]
步骤3：校准控制平台将获取的待校准电流传感器的传递函数的参数写入校准参数存储器中；
步骤4：具有电流测量功能的测量仪器(前述电流测量仪，或其他电流测量设备)在测量该待校准电流传感器的输入信号时，读取校准参数存储器中的数据得到该待校准传感器的传递函数为：
该待校准电流传感器在实际测量中，具有电流测量功能的测量仪器将读取待校准电流传感器对应的校准参数存储器中的传递函数的参数，并根据传递函数的参数对待校准电流传感器输入到其中的不同输入信号的频率进行幅频校准。获取的电流传感器传递函数幅频特性如图4所示。
得到不同频率信号下的幅频响应见下表：
频率(HZ) 50 500 1000 2000 5000 10000
衰减系数 0.9785 0.9738 0.9597 0.9127 0.7458 0.6082
根据传递函数对待校准电流传感器输入到其中的不同输入信号的幅值进行校准。校准前和校准后的结果见下表：
由上可知，通过对电流传感器的幅频校准，具有电流测量功能的测量仪器因为电流传感器引入的幅值衰减控制在千分之五以内，从而使得通过电流传感器测量的电流精度得到良好的保证。
根据以上实施举例可以论证：根据本发明进行电流传感器的幅频校准可以将电流传感器的幅值衰减控制在千分之五之内；实施简单，可以同时对多个电流传感器进行幅频校准，提高了幅频校准效率；适用于任意类型的电流传感器，不需要遍历幅值和频率，能快速高效完成对电流传感器的幅频校准；全自动校准流程，不需要人工值守。
本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种电流传感器的幅频校准***，其特征在于，包括：电流信号源，电流测量仪，控制器；所述电流测量仪具有至少两个电流测量通道；所述电流信号源的电流信号线连接所述电流测量仪的第一电流测量通道后，穿过待校准电流传感器的线圈并返回至所述电流信号源；所述待校准电流传感器的电流输出端连接至所述电流测量仪的第二电流测量通道；
所述电流信号源输出第一电流信号；所述待校准电流传感器在所述第一电流信号的激励下生成并输出第二电流信号；所述电流测量仪采样所述第一电流信号及所述第二电流信号，并将采样的数据传输至所述控制器中；
所述控制器包括存储器和处理器，其中所述存储器存储有程序，所述程序被处理器执行时能够实现以下步骤：
以所述第一电流信号的采样信号作为输入信号、所述第二电流信号的采样信号作为输出信号，进行拟合得到所述待校准电流传感器的传递函数；
根据所述传递函数确定所述待校准电流传感器的幅频响应函数；
将所述电流测量仪测量的所述第一电流信号或第二电流信号的频率代入所述幅频响应函数，得到所述待校准电流传感器的幅值衰减系数，以校准所述待校准电流传感器的电流幅值。
2.如权利要求1所述的电流传感器的幅频校准***，其特征在于，所述以所述第一电流信号的采样信号作为输入信号、所述第二电流信号的采样信号作为输出信号，进行拟合得到所述待校准电流传感器的传递函数的步骤包括：
根据第一电流信号的采样信号、第二电流信号的采样信号确定所述待校准电流传感器的输入信号和输出信号之间的传递函数的数学模型，所述数学模型为n阶RC网络模型；
将所述第二电流信号的采样信号进行去变比处理，得到所述待校准电流传感器的输出信号ym：ym＝I2m/ratio；其中，I2m为采集到的所述第二电流信号的电流信号数据，m为下标；ym为去除变比后的电流信号数据，m为下标，作为输出信号；ratio为待校准电流传感器的变比值；
将所述第一电流信号的采样信号作为输入信号Xm；
将所述输出信号ym及所述输入信号Xm代入所述n阶RC网络模型，得到超定方程组；
根据最小二乘法解该超定方程组，得到最优解，该最优解作为传递函数的参数，从而确定所述待校准电流传感器的传递函数。
3.如权利要求2所述的电流传感器的幅频校准***，其特征在于，还包括校准参数存储器，用以存储所述传递函数的参数；所述控制器可读写所述校准参数存储器中的所述传递函数的参数。
4.如权利要求2所述的电流传感器的幅频校准***，其特征在于，所述根据所述传递函数确定所述待校准电流传感器的幅频响应函数的步骤包括：
所述传递函数为二阶网络的传递函数：
根据z＝ejw以及欧拉公式ejw＝cosw+jsinw对传递函数进行转换，得到频率特性函数：
将所述频率特性函数进行变换得到幅频响应函数，所述幅频响应函数为：
其中：b0，b1，b2，a1，a2是所述传递函数的参数，a0为1；w为角频率，w＝2*π*f/Fs，f为所述第一电流信号或第二电流信号的频率，Fs为电流测量仪的采样频率。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的电流传感器的幅频校准***，其特征在于，所述控制器包括第一控制器和第二控制器；
所述第一控制器的存储器存储的程序被其处理器执行时能够实现步骤：以第一电流信号的采样信号作为输入信号、第二电流信号的采样信号作为输出信号，进行拟合得到待校准电流传感器的传递函数，并存储所述传递函数的参数；
所述第二控制器内置在所述电流测量仪中或为所述电流测量仪自带，所述第二控制器的存储器存储的程序被其处理器执行时能够实现步骤：获取所述传递函数的参数，根据所述传递函数确定所述待校准电流传感器的幅频响应函数；将所述电流测量仪测量的所述第一电流信号或第二电流信号的频率代入所述幅频响应函数，得到所述待校准电流传感器的幅值衰减系数，将当前测得的第二电流信号的幅值除去幅值衰减系数，得到该待校准电流传感器的校准后的电流幅值。
6.如权利要求1-4中任意一项所述的电流传感器的幅频校准***，其特征在于，所述待校准电流传感器的数量为一个或多于一个，电流测量仪与待校准电流传感器一一对应；
所述电流信号源从正极引出的电流信号线依次连接各个电流测量仪的第一电流测量通道，且在每个电流测量仪之后该电流信号线均穿过一对应的待校准电流传感器的线圈；各个待校准电流传感器分别连接对应的一个电流测量仪，各个待校准电流传感器将各自输出的第二电流信号输出至对应的电流测量仪的第二电流测量通道中。
7.如权利要求1-4中任意一项所述的电流传感器的幅频校准***，其特征在于，所述电流信号源输出的第一电流信号的有效值为所述电流测量仪的电流测量量程值。
8.如权利要求1-4中任意一项所述的电流传感器的幅频校准***，其特征在于，采样所述第一电流信号和所述第二电流信号的时间长度大于所述电流信号源输出的信号的一个周期。
9.一种电流传感器的幅频校准***，其特征在于，包括：电流信号源，电流测量仪，控制器及校准参数存储器；所述待校准电流传感器的电流输出端连接至所述电流测量仪的电流测量通道；
所述电流信号源输出第一电流信号；所述待校准电流传感器在所述第一电流信号的激励下生成并输出第二电流信号；所述电流测量仪接收所述第二电流信号，并将采样的数据传输至所述控制器中；所述校准参数存储器存储有所述待校准电流传感器的传递函数的参数；
所述控制器包括存储器和处理器，所述存储器存储有程序，所述程序被处理器执行时能够实现以下步骤：
读取所述校准参数存储器中的传递函数的参数；
将所述电流测量仪测得的第二电流信号的频率及所述传递函数的参数代入幅频响应函数，得到所述待校准电流传感器的幅值衰减系数，以校准所述待校准电流传感器的电流幅值。
10.一种电流传感器的幅频校准方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将电流信号源的电流信号线连接电流测量仪的第一电流测量通道后，穿过待校准电流传感器的线圈并返回至所述电流信号源；将待校准电流传感器的电流输出端连接至所述电流测量仪的第二电流测量通道；
S2：所述电流信号源输出第一电流信号；所述待校准电流传感器在所述第一电流信号的激励下生成并输出第二电流信号；所述电流测量仪采样所述第一电流信号及所述第二电流信号；
S3：以所述第一电流信号的采样信号作为输入信号、所述第二电流信号的采样信号作为输出信号，进行拟合得到所述待校准电流传感器的传递函数；
S4：根据所述传递函数确定所述待校准电流传感器的幅频响应函数；
S5：将所述电流测量仪测量的所述第一电流信号或第二电流信号的频率代入所述幅频响应函数，得到所述待校准电流传感器的幅值衰减系数，以校准所述待校准电流传感器的电流幅值。
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