基于谐波分析的交流电量数据采集系统的研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cnmSymbian
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着各种非线性电力电子设备的大量应用,电网中的谐波污染日益严重,谐波已经成为表征电能质量的一个重要指标,因而对电力系统及电力设备中的谐波进行实时检测、分析和监控具有越来越重要的理论和工程实际意义。目前实际应用的电力谐波分析系统大多是以单片机为核心组成,国内外市场上的新型多功能电参量监测仪不仅价格普遍较高,而且不具备开放性,无法满足实验室的教学要求。本文以实验室教学为背景研制了一套基于谐波分析的交流电量数据采集系统,监测对象为运动控制实验平台上的一台三相交流异步电动机。 本文首先介绍了电力谐波监测及交流电参量监测仪表的发展及现状,并详细论述了基于 FFT 的谐波检测方法。在此基础上提出了系统的总体设计方案:测量方法采用硬件同步采样和过采样技术相结合,硬件结构采用 CPLD、高性能ADC和基于ARM核的主控制器 LPC2292 协调工作,软件算法采用FIR数字滤波和复序列FFT算法,共同完成对相关交流电量的测量。该方案保证系统具有较好的实时性和测量精度。 硬件系统设计有液晶、键盘、大容量片外FLASH存储器以及RS232/RS485、USB、CAN总线等丰富的通信接口,并且对系统的抗干扰问题作了详细分析。软件系统设计为基于前后台的工作方式,并尝试了将μC/OS-Ⅱ RTOS向LPC2292的移植,实现了基于μC/OS-Ⅱ的数据采集、分析和USB通信等基本功能。软硬件系统设计均充分考虑了系统的可扩展性、开放性和可移植性,为将来系统功能的扩展提供了良好的平台。 实验表明,该系统不仅可以为交流电参量实验提供一个开放的教学平台,而且也为交流电参量采集的各种先进算法的研究和智能化多功能电参量监测仪器的开发提供了一个良好的测试环境。
其他文献
在目前的变流装置中,如变频器、逆变电源、高频开关电源等,采用二极管不可控整流电路或晶闸管相控整流电路,电网被注入大量的谐波以及无功,造成了严重的电网“污染”。而三相电压
随着对钢材纯净度的日益提高,要求真空处理的钢种逐渐增多,真空精炼技术的应用将更加普遍;炉外处理设备将实现“多功能化”,一台钢水精炼设备中将渣洗、精炼、真空冶金、搅拌与喷
追施化肥是提高玉米产量的重要措施,但是,追肥方法和次数一直是个有争议的问题.特别是近几年,农村工副业生产有较大发展,有些农民认为给玉米追肥费工费事,因而不重视,甚至放
近年来苏联地质、农业部门共同开辟一个肥料新领域:基性—超基性岩,它含有铬、镁、钴、钛、镍、铊、钒、铜等多种微量元素,在施用氮、磷、钾肥料的同时,能 In recent years
为了提高机床的性能和生产率研究人员研究开发了许多技术,其中发展最有前景的是高速器械方面。高速器械已经在航空航天、半导体加工、芯片和模具制造等行业应用日益广泛。  
工业生产过程中,广泛存在着一类具有时变、非线性、时间延迟、变参数特性的复杂对象,尝试用不同的控制方法来研究这类对象一直是控制界最具挑战的课题之一。实际对象不仅具有非
轧制规程设定计算是冷连轧生产线过程自动化系统的首要任务,其设定值对产品规格的控制至关重要。传统的轧制规程设定方法通过轧制理论数学模型计算轧制力,采用查表方法设定压下
【摘要】化学教学以学生发展为本,有效突出学生学习化学的方式,形成主动探究化学知识并重视解决实际问题的积极的教学方式。传统的高效学习十分重视学习方法的学习,主要目的是提高效率。而化学教学中的研究性学习重过程、重实验、重应用、重体验、重全员参与,它把学生置于一个动态、开放、主动、多元的学习环境中。提供更多的获取化学知识的方式和渠道。  【关键词】研究性学习 化学实验 多媒体教学 课堂教学 培养 创新人
该品种是美国斯佩特种子公司用“斯佩特G_7”与“斯佩特G_3”进行杂交,通过选择培育成的烤烟新品种.丹东市农科所1977年由中国农科院烟草所引种观察,品种区域试验和大面积试
【摘要】地理教学中处处渗透着人地关系,环境问题又是当今社会关注的热点,让学生树立正确的环境观和科学的发展观,提高学生环保素质,是地理课堂教学中的重要环节和任务。  【关键词】地理教学 环保教育 渗透  【中图分类号】G633.56 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)02-0257-02  环境问题是当今社会关注的热点问题,环境保护已成为世界共识,加强宣传教育,提高学生环保