PLC通信技术在焊机网络控制系统中的应用

针对多焊接机系统的实时在线组网控制需求,提出了一种基于电力线载波(PLC)通信技术的焊机网络控制系统。介绍了控制系统的结构组成及工作原理,对利用PLC通信技术的多焊接控制系统进行了开发,给出了硬软件设计。实验测试结果表明,所设计的控制系统具有成本低、组网容易、通信可靠等优点,可以有效地实现多焊接机远程在线监控,改善了焊机可控性能,提高了焊机控制技术的自动化水平。

电力线载波通信标准 PRIME 和 G3- PLC 的研究

电力线载波(PLC)通信是电力系统特有的基本通信方式。通过对当今世界上基于OFDM的两种载波通信标准PRIME和G3-PLC进行研究,主要分析了二者物理层的处理过程,并比较了其异同点,进而对两个标准的通信性能进行了对比。最后,对符合两个标准的载波方案进行了实际测试,并得出了实验结果。对不同电力线环境下载波标准的选取具有一定的参考意义。

分段重复编码与数字滤波在G3标准PLC通信中的应用

G3标准电力载波通信以正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)为核心抑制多径效应,结合RS(Reed-solomon)和交织编码等纠正随机错误,提高可靠性。由于信道环境时变性明显,上述措施不能满足高可靠通信需求。针对这一问题,首先,提出了分段重复编码算法并应用于G3信号传输模型,通过对有效信息进行分段重复编码,增大信息通过低衰减信道的概率,提高可靠性;其次,设计了混合窗函数有限冲激响应(Finite Impulse Response,FIR)带通数字滤波算法对信号进行滤波处理,在保证相位的前提下,尽可能去除带外噪声干扰,优化OFDM的性能,并提高分段重复编码的作用。经性能测试,所形成的分段重复编码和FIR数字滤波的传输模型在平均误码率为10-2时有2～3 d B的性能提升,适合在强时变性和强噪声的信道中进行高可靠的通信传输。

基于PLC/GPRS的智能照明单灯监控系统设计

为了满足城市道路照明精细化管理及节能的需要,设计了监控工作站与集中控制器通过GPRS网络实现两者之间的数据交换,集中控制器与单灯控制器应用PLC电力载波技术实现两者之间通信的智能照明单灯监控系统;集中控制器以ARM9620为主控制器,PLC电力线载波通讯模块作为单灯通信方式.监控工作站还应用GIS地理信息系统直观的进行单灯测控,达到对单盏路灯的开关控制、数据采集、动态调光及对照明设施环境进行监测的功能.该系统通过测试和近一年的实际运行,已达到了设计的预期效果,并取得良好的节能效果.

基于5G+PLC技术的电力线载波信号脉冲干扰抑制方法

为抑制电力线载波信号的脉冲噪音干扰,降低误码率,提出基于5G(5th Generation Mobile Communication Technology)+PLC(Power Line Communication,可编程逻辑控制器)技术的电力线载波信号脉冲干扰抑制方法.将5G+PLC技术作为基础,构建通信模型,实现电力线载波信号传输;识别传输信号中的脉冲干扰信息,并通过计算获取脉冲噪声的估计值;通过门限值的设定及交织算法的应用,有效抑制脉冲干扰.实验结果表明:应用本文设计的干扰抑制方法后,噪音变化幅度极大降低,随着空子载波个数的增长,信噪比明显增高,传输误码率亦大幅降低,有效抑制了电力线载波信号传输过程中的脉冲噪音干扰,具有良好的应用性能.

某换流站交流PLC噪声滤波器调谐单元故障分析

结合故障过程、解体情况、耐受应力、参数选型、产品结构及制造工艺等因素,对某换流站交流PLC噪声滤波器调谐单元着火故障进行了分析,明确故障原因为调谐电容器谐波应力耐受能力设计裕度不足且产品存在制造工艺质量缺陷,并从产品参数选型、设计及制造工艺、试验及现场巡视等方面提出了针对性改进措施。相关措施可为换流站交流PLC噪声滤波器设备选型、设计制造及现场运维管理提供参考借鉴。

特高压直流输电直流侧高频干扰及滤波器型式

为解决特高压直流输电系统在直流线路和接地极线路上产生大量的高频谐波,以特高压直流输电系统每极2组12脉动换流器串联的换流器为例,深入分析了特高压直流输电换流站产生电力线载波干扰和无线电干扰的机理;探讨了换流站直流侧高频谐波的规范要求,针对直流极线和接地极线上PLC/RI滤波器的多种组合方式,采用谐波分析软件HAP计算了直流极线端部和接地极线端部的总PLC及总RI干扰水平;提出了抑制特高压直流输电直流侧高频干扰的滤波器配置方案。

基于支路追加法的配电网混联线路电力线载波通信信道建模

提出了一种基于支路追加法的中压配电网混联线路的电力线载波通信信道建模方法。根据配电网拓扑结构,利用支路追加法,逐一追加网络各条支路,列写该支路的伏安特性独立方程和基尔霍夫定律电流方程,生成一组具有唯一解的网络矩阵方程。通过该矩阵方程中各未知变量的比值关系,求解信号的传输函数,分析信道的传输特性。当配电网网络结构发生改变时,只需在原代数矩阵方程基础上,增减矩阵中的相关行与列即可得修改后的新矩阵方程。该建模方法原理清晰,运算量小,适用于树形网络、手拉手网络及环网等各种拓扑结构。仿真及实验测试验证了所提方法的正确性。

国内低压电力线载波通信应用现状分析

详细分析了国内外电力线载波通信应用背景和发展历程,对现有载波通信技术路线进行了归纳,对国内主流载波芯片厂家的产品做了介绍,并针对现有技术的不足,提出了未来芯片技术的发展方向和需要解决的问题。

基于GPRS和低压电力线载波通信的智能远程抄表系统的设计

文章提出了一种基于GPRS和低压电力线载波通信的智能远程抄表系统的设计方案,给出了系统总体结构,阐述了GPRS通信和PLC通信的实现,详细介绍了远程终端集中器和采集器的设计,并给出了主站的抄表步骤。该智能远程抄表系统采用低压电力线作为集中器和采集器的传输信道,采用GPRS无线数据通信技术将集中器存储的电能数据上传到主站,实现了电量的远程自动抄收功能。实际应用表明,该智能远程抄表系统大大降低了抄表员的工作强度,提高了电力管理的自动化程度。

基于蚁群粒子群优化的卡尔曼滤波算法模型参数辨识

针对复杂的低压配电网通信环境,提出一种基于蚁群粒子群融合的无先导卡尔曼滤波(UKF)算法的模型参数辨识方法。对于电力线多径信道传输模型,采用具有最小均方误差估计效果的UKF辨识算法。针对UKF算法通过试验调节难以取得最佳滤波效果的问题,提出基于蚁群粒子群算法优化UKF噪声矩阵的方法,同时引入蚁群算法将惯性权重离散化以提高粒子群算法的搜索效率,克服其容易发生早熟收敛的缺点。试验和仿真结果表明,采用该优化算法辨识电力线信道模型可克服参数的分散性,提高拟合精度并缩短辨识时间。

国内电力线载波数传模块的研发分析

电力线载波数传模块是实现电力线载波通信的核心部件和硬件基础。文中介绍了电力线载波数传模块及其功能,详述了国内适用电力线载波Modem芯片及其功能特点,以及电力线载波数传模块的实现方案,指出了急需解决的技术问题及发展方向。

一种远程电流数据采集系统的设计

为了解决电流数据采集系统中的远程传输问题,提出了一种利用半导体磁阻式电流传感器(MRCS)和电力载波芯片LM1893实现的设计;系统硬件主要由AT89C2051单片机主控单元、数据采集单元、LM1893电力载波发送单元等三部分组成;系统软件以MCS-51汇编语言编制,并给出了软件设计的流程图;由于采用了电力线载波技术,该系统适用于远距离信号的测量和传输,具有较高的实用价值。

基于OFDM窄带载波通讯技术的研究与应用

通过对OFDM的纠错技术、时频域交织技术、分集技术、信道均衡技术、信道映射技术等一系列物理层通信技术的研究,对各种技术的审慎选取及反复优化组合应用,达到克服时变、噪声、衰减、畸变等问题,形成一个在电力线这个恶劣信道上进行稳定、高效通信的鲁棒系统,进而解决用电信息采集系统中本地通信信道存在的一些问题;同时设计了一套载波通讯性能的评估方法,并对常见的几种载波方案进行了对比测试,以验证该方法的合理性及正确性。

家庭网络中通用电力线载波模块的设计

利用低压电力线载波技术来实现家庭自动化控制网络,其难点在于设计合理的调制解调和耦合方案。本文没有使用专用载波通信芯片,而以通用集成芯片设计出廉价实用的电力线载波调制解调模块及系统实现方案。本文主要简要地介绍了该通用电力线载波模块的工作原理与实现。

基于配电线载波通信的环网控制

配电环网自动控制是配电自动化的一个重要组成部分 ,它有多种实现方法 ,电力线载波通信就是其中的一种。作者针对电力线载波通信的特点 ,阐述了用配电线载波通信实现的环网控制方案 ,着重分析了载波信号通过线路断点的两种方法以及相应的控制流程。

输电线路超高速暂态量保护抗干扰性研究

在对高频信号及故障信号进行频谱分析的基础上,针对不同位置不同故障类型做了大量仿真测试,对暂态量保护在高频信号干扰下的可靠性进行了研究。

电力线载波高频通道检查方法探讨

介绍了电力线载波高频通道中的阻抗匹配模型,并结合一起高频通道缺陷处理实例,详细说明如何应用阻抗匹配原理定量分析电力线载波高频通道的运行状况,根据分析结果正确处理电力线载波高频通道出现的缺陷,这对定期维护和处理电力线载波高频通道故障具有现实意义。

基于BLT方程的中压电力线载波通信信道建模

中压电力线载波信道呈现较强的频率选择性,为分析预测这种选择性,提出了基于BLT方程的中压电力线载波通信信道模型。从常见的描述单一负载电压响应的BLT方程出发,通过分析载波信号在复杂网络中的传播特性,得出了适用于中压电力线载波通信网络的信道模型。该模型不受具体网络拓扑的限制,可以将网络中各节点处的电压响应特性表示为管道传播矩阵和节点散射矩阵的函数,具有形式简洁,通用性强,便于分析计算的特点。最后,以由架空线构成的中压配电网为例,用所提的方法计算了在窄带范围(10~500kHz)内节点电压的幅频特性和相频特性,并通过在PSpice中用集总参数元件进行模拟的方法验证了模型的可信性。

基于物联网的智能环网柜控制器的开发研究

通过技术手段实现环网柜的遥测、遥信和遥控是智能电网的发展趋势,提出了一种基于物联网的智能环网柜控制器设计,利用太阳能电池作为供电电源,改进的电力载波系统作为通信手段,实现了环网柜的智能化;设计方案性价比高,可行性较好,相对于传统的解决方案提出了一种全新的设计理念和实现方法。