基于软件频率动态跟踪的交流同步采样技术

针对传统单片机系统不具备现代操作系统管理功能的不足,本文提出并实现了一种基于32位嵌入式微处理器S3C44BOX和μC/OS-Ⅱ实时操作系统内核的交流同步采样方法。该方法将采样过程分为频率动态跟踪和等间隔同步采样两部分,分别由优先级不同的多个任务完成信号采样和数据处理,任务由抢占式的μC/OS-Ⅱ统一调度管理,较好地解决了精确性和实时性的矛盾。本文详细介绍了测量装置的硬件、软件构成以及基于μC/OS-Ⅱ的实时操作系统建立方法、信号频率检测、信号采样、谐波分析等。

交流同步采样在断路器测控装置中的应用

真空断路器遥测装置中最重要的测量参数中最重要的是三相交流电参数,当电网频率波动时,必须采用交流同步采样技术才能保证采样计算精度,同步检测和FFT算法成为其核心技术,文章提出了如何使用硬件同步和软件同步相结合,以提高三相同步交流采样的精度和可靠性。

μC/OS-Ⅱ在交流同步采样中的应用

针对传统单片机交流同步采样系统不具备现代操作系统管理功能的不足,介绍了一种基于μC/OS-Ⅱ实时操作系统内核的交流同步采样实现方法。该方法将采样过程分为频率动态跟踪和等间隔同步采样两部分,分别由优先级不同的多个任务完成信号采样和数据处理,各任务由抢占式的μC/OS-Ⅱ统一调度管理,较好地解决了精确性和实时性的矛盾。利用操作系统提供的API函数,可简化应用程序的编写,便于系统的功能扩充,并为分布式电力系统监控奠定基础。

电力有源滤波器中交流同步采样的实现

介绍有源电力滤波器中交流同步采样方案的确定及其硬件和软件的实现。

有源电力滤波器中交流同步采样的实现

论述了有源电力滤波器的原理及采样电路在有源电力滤波器中的作用,有源电力滤波器中交流同步采样方案的确定,及其硬件和软件上的实现。

交流同步采样在中频电量参数测量中的应用

提出一种中频电量参数测量的新方法。通过交流同步采样技术,处理器对交流信号直接采样,计算得到电压、电流等参数。将电压、电流方波送入处理器,通过输入捕捉(Input Capture,ICP)功能获取交流信号的频率及相位差,进而利用两瓦计法求得三相功率。

一种快速高精度的交流采样同步优化算法

分析了软件常规同步采样算法的误差原因并提出了一种交流采样同步优化算法。该算法在每个采样周期内 ,动态调整采样间隔。仿真实验发现了算法中采样间隔的补差规律 ,利用它能减小微处理器的运算量 ,加快系统运行速度。该算法用于GEA 2 0 0 0ARTU产品的结果表明 ,它能有效减小同步误差、提高测量精度及减少运算量 ,增强系统采样的实时性。

电力参数交流采样测量的误差分析

对电力参数交流同步采样有效值测量的典型算法梯形法的截断误差进行了分析,给出了与采样点的关系:与采样点数N的平方成反比,N>26,有近0.5级准确度;N>40,有0.2级准确度;N>57,有0.1级准确度。对舍入误差结合A/D转换器、CPU以及指令的实际使用情况,做了在8位、16位单、双精度以及定点、浮点情况下的准确界定。采用8位器件单精度运算时要考虑溢出问题,其他情况其误差可忽略不记。

基于PROFIBUS开发的FTU及同步采样方法的研究

介绍了基于PROFIBUS现场总线技术、DSP技术和交流同步采样技术研制的FTU(馈电自动化终端单元)。重点探讨了PROFIBUS现场总线技术及交流同步采样技术在系统中的应用及实现。

软件同步采样技术在电能计量中应用

根据电能计量的实际需要,分析了采用软件实现同步交流采样的工作原理。结合DSP技术给出一种基于TMS320LF2407a芯片和MAX125的软件同步采样处理系统的硬件实现方案及软件设计思想,可减少硬件的复杂度的同时保证检测精度。最后,讨论了系统抗干扰设计。

一种智能变电站交流量同步采样方法

提出一种适用于智能变电站的交流量同步采样方法,采样基于IEC61850-9-2采样值传输标准,充分考虑采样过程的数据丢点、通道不同步等异常处理,采样脉冲与对时脉冲严格同步,并采用Lagrange插值加数据加窗处理的方法抽取数据。

数据插值在同步采样中的应用

周期电气信号的测量中普遍采用交流同步采样.由于同步误差的存在,用同步采样的数学模型来处理准同步采样的采样值,会给测量结果带来一定误差.本文分析了同步误差产生的原因及其对有效值测量造成的影响,提出了改善测量结果的数据插值算法,并用仿真验证了该算法的可行性.

基于DSP和高速A/D的电力系统多通道同步采样

介绍了一种以DSP芯片TMS320C6711D为处理核心,辅以高速A/D芯片ADS8364,实现电力系统多通道同步采样分析的系统结构,着重介绍系统的硬件设计,通过测试及使用表明,该设计使用方便、实时性好、抗干扰性强、测量精度高、性价比优,可在电力系统中广泛使用。

电力系统基波交流采样频率修正的“三点”算法

为减少电力系统中频率变化导致数据采集和测量的误差,一般采样同时要不断修正采样频率。在常用的硬、软件频率测量或跟踪方法中,从软件方面提出了电力系统基波交流采样频率修正的“三点”算法。在对该算法进行了数学推导、静态仿真、优缺点分析并介绍了奇异点和随机数据的舍弃后给出了工程中应用实例。分析表明,该算法可提高电力系统基波电压和电流的测量精度,配合滤波器使用,能够满足实时性高的要求。

交流功率测量相位偏移补偿的研究

相位偏差是影响功率测量精度的重要因素。本文以三相交流在线测试仪为模型,分析了电压取样电路、电流取样电路、滤波电路和频率测量误差对相位偏差的影响,提出了选取电流与相位偏差曲线拐点作为相位偏差校准点的分段线性化校正方法。同时,本文还介绍了在系统存在相位偏差的条件下,利用同步交流采样原理计算有功功率和无功功率的方法和补偿步骤。实践表明,在本文算法基础上研制的功率测量系统的有功功率和无功功率测量误差均小于0.05%。

基于TMS320F2812的同步发电机励磁控制器

文中介绍的同步发电机励磁控制器,硬件上充分利用了TMS320F2812芯片丰富的外设资源,并把同步信号捕获模块、交流信号采样模块、开关量输入输出模块和移相触发脉冲产生模块有机地整合为一体,同时文中还给出了各个模块的软件编制方法。实践表明:所设计的励磁控制器软硬件配合良好,性能指标满足相关国标要求。

基于嵌入式处理器的电力参数检测技术

介绍了一种以32位ARM7TDMI嵌入式微处理器S3C44B0X芯片和实时多任务操作系统内核μCOS-Ⅱ为核心,结合ADS7864专用AD芯片的电力参数测量装置。介绍了一种不需新增硬件的高精度软件动态跟踪同步采样方法。详细介绍了测量装置的硬件、软件构成以及基于μCOS-Ⅱ的实时操作系统建立方法。该装置功能完善,可以方便地扩充应用于无功补偿、分布式电力监控等领域。

S3C44B0X嵌入式处理器与ADS7864的接口技术

传统电力参数测量基于单片机、采样/保持器和通用A/D变换器,精度和实时性均较差,难以满足高精度实时测控系统要求。文中分析了三相电参数测量的特点,介绍了一种32位ARM7TDMI嵌入式微处理器S3C44B0X和ADS7864电力专用A/D芯片的接口方法。这种结构可以简化硬件电路,缓解数据采集的实时性和精度之间的矛盾,在实时多任务操作系统的管理下,可方便地实现电力参数采集、软件数字滤波、谐波分析等功能,已应用于中压无功补偿装置。并可以方便地扩充应用于分布式电力监控等领域。

基于FFT算法的牵引供电系统智能电量变送器

针对牵引供电系统的特点提出了一种新型的智能型多功能电量变送器．它突破了常规的基于离散积分形式的理论基础，采用了数字信号处理技术，应用富氏变换原理及ＦＦＴ快速算法进行电网参数测量及谐波分析，采用高性能微处理器８０Ｃ１９６及倍频锁相技术，有效地实现了交流同步采样．

基于MSP430F149的电力参数检测仪设计

介绍了基于MSP430F149单片机的电力参数检测仪,给出了电力参数检测仪的硬件电路、软件设计方法。该测量仪具有高测量精度、液晶显示、数据存储功能,并带有485数据接口,可以将测得的数据发送到PC机,具有硬件结构简单、体积小、成本低、响应快、使用方便等特点。