文档介绍：摘要对非工频电源的频率测量问题,设计了基于﹊窗的数字滤波器算法,有效地实现测量研究具有重要的意义。论文综述了国内外交流非工频电参数测量系统的研究和应用现状,根据变频设备的法来进行控制实现。与传统仪器的区别是,系统主要针对非工频状态下的电参数测量问了在含谐波分量情况下非工频电源基波参数的提取。针对非工频电源的谐波,进行了快进方法。通过下的编程和建模仿真,验证了算法的正确性。根据理论分析和实际条件,论文设计了基于牟饬肯低常岷理模块、刖葑;荒?椤⒌绮问惴ǖ氖荽砟?椤⑼ㄐ沤涌谀?橐约癈率测量控制模块和显示模块等。重点分析了测频时序控制模块、数据采集模块、数据处理模块,给出了芯片选型和硬件电路设计。最后对前述理论进行了算法分析和程序流程图设计,并从系统误差、硬件和软件、系统调试等角度给出了系统优化的策略。非工频电源具有稳压稳频、测量范围宽、精度高等特点,工业上越来越多地将它用作标准供电电源,其性能好坏关系到整个工厂的生产,因此对非工频电源输出电参数的工作原理和输出特性,提出了系统的总体方案设计,采用高速的数字处理芯片和有效算题,具有高速采样和宽频特点,同时也可以测量工频状态下的电参数。论文首先研究了各个非工频电参数的测量算法,然后提出了交流同步采样技术。针速傅立叶变换分析和瞬时无功功率分析。在此基础上,相应地提出了谐波检测算法和改位芯片和达到实时高精度等目的。设计的主要电路模块包括:信号调关键词:非工频电源;基波测量;数字滤波;谐波分析;非频交流电源电参数测量系统的研究
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第滦髀研究背景及意义非工频电源主要有二大种类:线性放大型和开关型,它是将市电中的交流电经过÷变换,输出为纯净的正弦波,输出的频率和电压在一定范围内可调。它有别于用于电机调速用的变频调速控制器,也有别于普通交流稳压电源。理想的交流电源的特点是频率稳定、电压稳定、内阻等于零、电压波形为纯正弦波奘д,非工频电源十分接近于理想交流电源,它主要用于制造或出口贸易商对出口电器产品的用电检测、调试以及精密仪器的供电电源。另外,非工频电源能满足航空电子及军事设备高频的需求【俊K惴菏视糜诩业缰圃煲怠⒌缁⒌缱又圃煲怠怠⒌缒陨璞浮实验室、⒋啊⒑娇蘸教斓取R虼耍缺欧⒋锕以嚼丛蕉嗟亟ǚ枪て档缭从米鞅准供电电源,以便为用电器提供最优良的供电环境,便于客观考核用电器的技术性能。随着电力电子技术的进步,变频技术得到很大发展,但是也产生一些问题【。首先,珺,等先进的电力电子器件具有很小的输出电压上升时间堑氖褂使得非工频输出的电压变化率幽/西很大。在带电机负载的应用中,这些急剧升降的脉冲导致电机内电压的不均匀分布,致使电机不能正常工作【俊7枪て档缭吹氖涑霾嗟牡压、电流含有丰富的高次谐波,会对外围电子设备产生干扰,甚至产生误动作或停机,用户往往特别关注其输出端的性能参数,如非工频电源的输出电压范围、最大输出电流、以往的非工频电参数测量,是利用电压表、电流表、功率表等仪表,通过手工接线、测量、读数、记录等操作来进行的。因每个仪表完成的测试任务单一,故所需仪表较多,满足测量精度的要求,才能得到较好的测试结果。并且这些电参数测量仪器大都针对工频设备研究开发的,由于工频的频率已知,即可根据给定的频率预先计算、设定好采样的时间间隔和采样点数,数据采样和处理的过程比较简单。而对于非工频电源,因为其办法控制采样频率是很困难的。只有依靠一定的算法,才能在非同步的条件下得到精确的结果。而且,以往的电参数测量仪器大多采用等普通单片机来做苣咽时高速采样和实时处理。且每周期采样点数少,系统精度不够。为此,研制出功能丰富、操作简单、测量过程智能化并用于非工频电源电量参数测而系统本身也受外部侵入的噪声的干扰,从而引起误动【。所以在选择非工频电源时,频率范围、失真率等。仪表的购置、维修费用高。变频器或非工频电源的性能测试涉及很多方面,包括直流电压、电流;交流电压、电流、频率、功率、效率等,需要多种仪表进行测试。仪表必须频率是变化的,要保持对基波的每周期采样点数固定,以上测量仪器用内部时钟同步的硕宦畚
,对其他交流设备的电参数测量也同样适用。变频器或非工频电源的电气试验主要是输入、输出值,包括以下几个:额定输入值,失真度等,额定输出值如额定输出电压、额定连续电流、额定功率、频率、输出各次谐波、输出总失真度等:以及在设计的频率范围内,各个频率下的效率。电气信号检测的关键,是运用适当的理论设计适当的数值算法对交流采样数据进行分析计