陆以彪[1]2003年在《交流电量参数现场综合测试仪的研制》文中指出随着社会对电力需求量的不断增长，电能紧缺问题日趋严重，极大地制约着社会经济的发展。为做到节约电能并合理高效地利用电能，这就需要对电量参数进行准确、实时地检测，因此，对测试计量仪器也提出了越来越高的要求。许多工业设备在运行过程中，需要对其进行实时在线测量，随时了解其各种电量参数。所以电力系统以及电力用户都迫切需要一种安全可靠、实时快速的交流电量综合检测仪器，有效地对电量参数进行测试。本论文主要介绍了一种新型电量参数现场综合测试仪的主要功能、测量方法、硬件电路、软件流程和误差分析。该仪器可对单、叁相（叁线、四线）交流电路中用电设备的电参数进行实时、在线检测和记录。该仪器适用于含有谐波污染情况下的机电设备现场、发电厂、供电局、企业变电所现场，可用来测量电流、电压、有功功率、无功功率、视在功率、有功电能、无功电能、视在电能以及频率和功率因数等电参数，并具有负载性质（感性、容性）判别，正、逆相序判别指示功能；超限报警功能；打印记录功能和负功检测及处理功能。该仪器以16位单片机80C196KC作为核心控制器件，采用同步采样法测量理论及实时数据处理方法，具有功能齐全、可靠性高、性能价格比高、便于携带等优点。
梅杨[2]2007年在《多功能电量测量仪的研制》文中研究表明随着社会对电力需求量的不断增长,电能紧缺问题日趋严重,极大地制约着社会经济的发展。为做到节约电能并合理高效地利用电能,这就需要对电量参数进行准确、实时地检测,因此,对测试计量仪器也提出了越来越高的要求。许多工业设备在运行过程中,需要对其进行实时在线测量,随时了解其各种电量参数。所以电力系统以及电力用户都迫切需要一种安全可靠、实时快速的交流电量综合检测仪器,有效地对电量参数进行测试。本论文主要设计了多功能电量测量仪的主要功能、测量方法、硬件电路、软件流程和误差分析等。该仪器可对叁相(叁线、四线)交流电路中用电设备的电参数进行实时、在线检测和记录,适用于含有谐波污染情况下的机电设备现场、发电厂、供电局、企业变电所现场等。可用来测量电流、电压、有功功率、无功功率、视在功率、有功电能、无功电能、视在电能、以及频率和功率因数等电力参数。该仪器以8位单片机C8051F041作为核心控制器件,采用同步采样法测量理论及快速傅立叶实时数据处理方法,具有功能齐全、可靠性高、性能价格比高等优点。
王艳芳[3]2010年在《高压开关机械特性测试仪校验装置的研制》文中研究说明随着科学技术的发展,智能型的高压开关机械特性测试仪不断的推陈出新,但是对应的校验装置却相对落后。大多存在功能简单,自动化程度不高,校验接线复杂,附加误差不确定,工作效率低等不足,影响了其发展和应用。为了保证其测试性能的有效性和准确性,研制一个可靠性强,可操作性强,满足高压开关机械特性测试仪校验要求的智能化校验装置迫在眉睫。本文主要介绍了校验装置的测量原理和总体方案,详细阐述了装置的软、硬件设计思路和具体实现方案,设计了校验装置的各个操作界面,并给出了装置的操作说明。本课题针对高压开关机械特性测试仪的主要性能,研制了对其电量参数和时间参数进行测量、显示、校准的校验装置。本高压开关机械特性测试仪校验装置以单片机系统为核心,组合电量参数测量电路和状态信号输出电路成为有机整体,完成校验工作。主要单元电路包括输入电路、AC/DC转换电路、A/D转换电路、状态信号输出电路和显示电路等;主要的软件模块包括数据处理模块,输出信号控制模块和人机界面显示模块等。最后,通过实验证明,本检验装置测量准确、操作便捷,工作正常,基本达到了预期的设计目标。本装置申请了实用新型专利,其市场应用前景广阔,具有较大的实用价值。
毕翔[4]2014年在《基于单片机的变压器经济运行测试仪的设计与研究》文中指出近年来,我国经济增长迅速,社会生产生活中所需求的能源量逐步增多,必须大力开展节能工作以满足社会发展的需求,降低电网的运行损耗,尤其是变压器损耗对节约能源资源,保护环境有着极其深远的意义。到目前为止,中国仍然存在着高能耗状态的变压器,通过对调节变压器功率而减少损耗而产生的效益是可观的,所以,一个专门为变压器测试机运行状态的监测装置显得尤为重要。针对上述现状,本文的研究的目的是一个专门为变压器状态检测的多功能测试仪。该仪器以C8051F040单片机主控单元,内部采用FFT算法对变压器的供配电周期交流信号进行分析,不仅能够在线采集测量和记录变压器的相关参数,建立数学模型,可实时在线计算变压器的有功损耗、无功损耗以及其综合损耗,实时判断被测量变压器的运行状态,从而判断出变压器是否经济运行。也可以实现离线状态时对变压器固有的空载参数与负载参数的测量。本仪器显示屏采用24位真彩TFT触摸屏屏幕,很好地实现的人机交互,它自带控制数据模块可以直接与C8051F040芯片的UART口通信,方便了系统的开发。外设部分接有打印机,可实时的打印记录测量参数。实践证明,该仪器操作简单、功能齐全、可靠性高,在交流电量及变压器经济运行分析方面具有较高的实用价值和推广意义。
王业开[5]2017年在《节能监测数字化现场数据采集研究》文中研究说明在油气生产过程中,耗能设备是整个生产工艺的心脏,耗能设备运行效率的情况,决定了整个生产工艺是否良好运行,节能监测作为一种检验耗能设备的重要手段,监测结果能正确反应耗能设备的运行状态,所以如何保证测试数据结果的准确性,是节能监测员的重点攻关难题。在现场监测过程中,耗能设备效率的测试参数较多,如何保证测试时测试参数的同步性,是现场需要解决的主要问题,例如抽油机系统效率测试时,由于抽油机是变动负载运行,系统效率随着负载的变化而变化,只有保证测试参数的同步性才能准确的测试抽油机的系统效率。本文根据油气田现场工艺以及相关耗能设备情况,研究在线数字化现场数据采集系统,该系统的研制保证了现场数据的同步性,减少系统效率误差。该系统分为硬件和软件两个方面,硬件部分负责与测试仪器的连接和数据采集,软件部分负责数据的后期处理和分析,该系统的研制,极大提高了现场测试数据的准确性,为准确的掌握耗能设备的运行状态提供数据保证,执导生产的正常运行。
徐承成[6]2012年在《数字存储式杂散电流测试仪硬件电路的设计与实现》文中指出随着我国近年来经济的快速发展，电气化铁路及埋地油气管道数量迅速增长，导致杂散电流干扰源越来越多，危害也越来越严重。例如，杂散电流腐蚀可以诱发管道穿孔等事故，不但给人们的生活带来极大的不便，而且会对环境造成严重的污染。因此，对杂散电流采取积极有效的检测与防治措施，具有深远的研究价值和重大的实践意义。本文详细介绍了具有数字存储功能杂散电流测试仪的硬件电路设计与实现，主要完成了以下几个方面的工作：1.介绍了杂散电流检测的检测手段与国内外研究现状，由此确定本文设计使用的检测手段，即管地电位测试与直流电压梯度测试。2.根据杂散电流测试仪的功能及技术指标要求，设计出仪器的整体结构与硬件电路系统架构。3.完成测试仪硬件电路的各部分功能模块的设计，包括主控制电路、数据采集控制电路、自动量程转换电路、电源控制电路及接口电路等。4.完成数据采集控制程序的各功能模块设计，包括A/D转换控制、数据传输、开关切换控制等。5.完成硬件电路及控制程序的调试工作及各项性能测试，达到设计的功能及指标要求。6.针对测试仪存在的不足之处提出相应的改进措施，并对杂散电流测试设备的进一步发展趋势做出了预测。
林创鲁, 李中兴, 王新华, 陆道健[7]2015年在《基于Cortex-M4的电梯能耗综合测试仪研制》文中指出针对电梯能效评估现场作业实际需求及特点,研制了便携式电梯能耗综合测试仪。采用钳式电流互感器和电阻分压网络感测电参数,利用高性能计量芯片采集电梯电量参数,选用DGUS触摸屏实现人机交互,基于32位Cortex-M4和DSP内核架构,应用多任务处理机制,实现电梯能耗数据的采集与处理、人机交互控制、数据存储记录和能效智能评定。该测试仪具有集成度高、操作简便和功能多等优点,有利于提高能效测试准确性及效率,具有推广价值。
李海泉[8]2009年在《水源热泵机组综合测试仪的研究》文中进行了进一步梳理环境污染和能源危机已成为威胁人类生存的头等大事,如何解决这一问题,已成为全人类的课题。在这种背景下,以环保和节能为主要特征的绿色建筑及相应的空调系统应运而生,而水源热泵系统正是满足这些要求的一种新兴中央空调。随着近年来水源热泵技术在我国的不断成熟,应用不断广泛,随之产生的水源热泵机组测试系统的智能化低、效率低、精度低和功耗大、体积大等不足明显不能满足水源热泵机组生产测试和质量检测的要求。本课题在对水源热泵原理和实际运行情况进行深入分析的基础上,采用了能量守恒的原理,确定了水源热泵综合测试仪系统的总体设计方案。由于该测试仪必须采用两个水罐分别模拟热泵机组运行时热源侧循环水系统和使用侧循环水系统,由于两侧水罐内的水温必须稳定在所要求的温度范围内才能够测试机组的各项参数,而水系统的温度存在非线性和不确定的因素,再加上外界的干扰,对控制方法提出了更高的要求。为此,本文设计了一种Fuzzy-PID控制方法,根据实际水温和设定水温通过模糊规则进行推理和决策,在线整定PID控制器的3个参数,实现对两侧水罐内水的温度控制。在硬件方面,本课题采用模块化设计。采用触摸屏作为人机界面,实现整个系统的数据显示和参数设定;采用可编程控制器(PLC)作为系统的主控制器,控制整个系统的运行,对输入量进行采集,同时,对输出模块进行控制;采用变频器对水泵和变频机组内的压缩机的转速进行调节,从而达到对温度和流量的控制;对温度、流量及电能量等数据的采集采用了带有标准RS-485通讯接口的工业控制模块,再将所采集的数据回传给PLC,形成闭环控制系统。系统内所有采集和控制模块与主控制器之间通过组网方式构成整体布局。在软件方面,本课题同样采用了模块化设计。设计了PLC梯形图程序和用于人机显示的触摸屏程序。同时,软件设计中应用了软件抗干扰的一些措施,进一步保证系统运行的更为可靠。
张志刚[9]2006年在《基于虚拟仪器转矩—功率测试仪的研制》文中进行了进一步梳理转矩、转速、功率测量是各种动力机械产品的开发研究、测试分析、质量检测、型式鉴定和节能、安全或优化控制等工作中所必不可少的内容。转矩功率测量大都采用传统的箱式硬件仪表,用电子电路卡来处理从传感器出来的信号,然后再进入二次仪表,即箱式硬件仪表,并用数码管将计算值显示出来。由于硬件电路的局限性,在大型多路测量中尤其突出,因此采用基于秦氏模型的智能控件化虚拟仪器来实现转矩功率的测试。论文介绍了虚拟仪器概念及现状,并阐述了秦氏模型的原理,其基本思想是:将一些虚拟控件经“功能赋予”后与仪器功能进行“测试融合”,从而形成“智能仪器单元”。通过“积木式拼搭”,直接在PC机内形成各种类型的虚拟仪器并显示在屏幕上供用户使用。这些“智能仪器单元”称为智能虚拟部件,它是一种被仪器功能激活了的,有生命的虚拟控件,它既描述了秦氏模型的形象,也描述了秦氏模型的本质,也就是说秦氏模型的思想是通过智能虚拟控件来实现的。论文深入研究了转矩、转速、功率的各种测量方法,在比较各种方法的优劣后,根据实际条件,制定了一套合理可行的测试方案。基于上述确定的方案,论文深入研究了鉴相原理和方法,并在对各种鉴相原理进行比较后,确定出适合该仪器的方法,最后设计出虚拟式鉴相器。最后,论文综合应用秦氏模型思想、结构化思想、层次结构的控件设计思想,设计了智能控件化转矩功率测试仪,并在VMIDS内完成了仪器的拼搭和实现。经过对现场实测数据的分析表明,该虚拟式转矩、转速、功率测试仪具有功能强、精度高、效率高、成本低、扩展性好等优点,是一种可广泛推广应用的实用测试仪。作者还对虚拟式转矩、转速、功率测试仪进行了扩展,形成了相位计和示波器。
田申[10]2006年在《计算机测控系统EMC技术研究与实践》文中进行了进一步梳理电磁兼容性(EMC)是从抗电磁干扰(EMI)演变发展而来的新理念，EMC提出电气电子设备在设计阶段就要重视对其工作的电磁环境进行了解和研究。一方面避免其它设备工作中对其造成不可容忍的干扰；另一方面也要避免它工作时对其它设备造成破坏性干扰。而且这一工作在设计阶段就要采用相应的EMC技术来完成。实践证明，这样措施多，而价格低，有事半功倍效果，反之如我们从前在设备使用时遇到干扰再个别孤立地采取抗干扰措施，则不仅措施少，成本高，有时甚至无法克服干扰，使设备无法工作。因此，这种从被动抗干扰到进行EMC设计是电子系统题高可靠性的根本性关键进步，对提高系统可靠性十分重要!工业化发达国家从20世纪60年代开始就逐步进行了理论研究，并制订了有关标准、测试方法，和国家强制EMC认证制度，这些措施经过推广应用，使其系统可靠性大大提高。我国有关部门也制订了部份EMC标准、测试方法和推行认证制度，但力度不够，学术界对EMC理论研究很少，工程界对EMC技术应用更形薄弱，仍大多处于被动抗干扰状况，这样严重制约了电子系统可靠性提高，尤其是计算机测控系统可靠性提高。因此有必要加强这方面研究与实践。这也是我提出探讨这一领域的理由。 本文第一章总结了各国从EMI到EMC发展的历程，解释了EMC理念来源和内涵，提出了EMC技术的核心是“消源”、“断路”、“自保”的思路。总结了先进工业化国家及我国推进EMC的措施；第二章计算机测控系统EMC技术研究与实践着重研究了计算机测控系统EMC的重要性、特殊性，分析了系统的干扰来源、种类和干扰途径，着重总结了元器件选择、传输通道抗干扰、接地、电源保护和PCB板设计等方面行之有效的EMC技术，并对计算机系统特有的软件抗干扰技术进行了研讨。文章也系统总结了我在硕士学习期间参加科研活动进行有意识EMC技术实践的情况：由软件滤波、关键元器件在线动态检测、静电放电(ESD)抗扰度测试仪的研制、PCB板抗ESD技术、屏蔽、接地、隔离等EMC技术应用等等方面的实践活动；第叁章就计算机测控系统设计中EMC内容，如设计步骤、EMC技术指标制订、设计管理方法等进行了研讨；第四章就文章内容进行了总结。
参考文献：
[1]. 交流电量参数现场综合测试仪的研制[D]. 陆以彪. 哈尔滨理工大学. 2003
[2]. 多功能电量测量仪的研制[D]. 梅杨. 西安科技大学. 2007
[3]. 高压开关机械特性测试仪校验装置的研制[D]. 王艳芳. 哈尔滨理工大学. 2010
[4]. 基于单片机的变压器经济运行测试仪的设计与研究[D]. 毕翔. 中国民航大学. 2014
[5]. 节能监测数字化现场数据采集研究[D]. 王业开. 东北石油大学. 2017
[6]. 数字存储式杂散电流测试仪硬件电路的设计与实现[D]. 徐承成. 电子科技大学. 2012
[7]. 基于Cortex-M4的电梯能耗综合测试仪研制[J]. 林创鲁, 李中兴, 王新华, 陆道健. 自动化与信息工程. 2015
[8]. 水源热泵机组综合测试仪的研究[D]. 李海泉. 河北农业大学. 2009
[9]. 基于虚拟仪器转矩—功率测试仪的研制[D]. 张志刚. 重庆大学. 2006
[10]. 计算机测控系统EMC技术研究与实践[D]. 田申. 贵州大学. 2006
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