基于卡尔曼滤波的高稳定度测温系统设计

诸多工业控制和国防领域中高精度测温的需求日益广泛,测温系统的稳定度是实现高精度的先决条件。设计和实现了一种基于标准卡尔曼滤波实现高稳定度测温系统,通过合理配置硬件和优化设计软件算法,有效地去除了信号传输过程中的噪声,并给出了详细的软硬件设计方案。系统选用TI公司MSC系列高性能嵌入式处理器为内核构建硬件平台,使用标准四线制铂电阻实现温度信号采集;在软件滤波算法中,利用标准卡尔曼滤波器无偏和估计均方误差最小的特点,完成对温度信号的最优估计和滤波。结果表明,测温系统在±80℃测温范围内稳定度能达到±0.02℃。     

高精度、高稳定性测温仪

文中介绍了一种高精度、高稳定性的铂电阻测温仪的设计与实现。为了实现高精度,采用了四线法测阻来消除引线电阻的影响,并采用数字校正技术最大程度的减少电阻温度变换中的误差。该测温仪可用于工业环境下的精密测温。已用于分布式光纤测温系统的标定,获得了良好的效果。     

基于PCI总线的雷达信号模拟器设计

雷达信号模拟器是在雷达的现场调试、性能评估和设备维护中的必备工具,它基于仿真或者现场雷达数据,产生模拟信号.根据不同的雷达型号和调试、测试的内容,雷达信号模拟器需要提供不同的模拟信号.本文研究设计了1种基于PCI总线的雷达信号模拟器,并且给出了雷达信号模拟器的工作原理及设计方案,阐述了系统的硬件接口及控制模块.本信号模...     

一种高精度铂电阻温度测量方法

提出了一种温度测量方法,以单片机为核心,利用四线制铂电阻温度传感器、恒流源、模拟开关、高分辨率A/D转换器、运放,设计简单的硬件电路,通过多次测量并采用数学算法即可完成高精度的温度测量。该方法有效解决了引线电阻、自热效应和元器件温漂等问题的影响。实验结果表明,利用该方法可将测温精度提高至0.01℃,同时线性度较好,具有很高的应用价值。     

浅析变压器本体温度和控制室温度数值误差的产生原因及解决办法

变压器本体温度计和控制室显示的变压器温度之间所存在的数值差异会对变压器的安全运行产生一定的影响。这两个温度显示数值的误差主要是因为二者不同测温探头、不同的安装位置、不同的测温原理以及接线回路的附加误差等积累产生的。针对误差产生的原因,提出了相应的解决办法,阐述了一种采用并联电阻补偿远方测温回路电阻以减少温度显示值误差的方法,分析了两种并联电阻取值计算公式,并提出了此项工作进一步研究的方向。     

浅析变压器本体温度和控制室温度数值误差的产生原因及解决方法

变压器本体温度计和控制室显示的变压器温度之间所存在的数值差异会对变压器的安全运行产生一定的影响.这两个温度显示数值的误差主要是因为二者不同测温探头、不同的安装位置、不同的测温原理以及接线回路的附加误差等积累产生的.针对误差产生的原因,提出了相应的解决办法,阐述了一种采用并联电阻补偿远方测温回路电阻以减少温度显示值误差的方法,分析了两种并联电阻取值计算公式,并提出了此项工作进一步研究的方向.     

4线制测温原理在气象地温数据观测中的应用

自动气象观测中所用地温传感器PT100有很好的温度-阻值线性关系。基于这一线性关系,介绍了4线制测温原理,它不但消除了地温传感器引线对测量精度的影响,而且还可以精确测量出地温传感器的阻值。再通过辅助控制电路,一个4线制测量通道可以测量多个地温数据。在投入运行的气象自动观测产品都是运用了4线制测温原理去测量地温,运行结果和实验室检定结果表明4线制测温原理能满足气象规范对地温测量精度的要求。     

基于FPGA高精度Δ-ΣADC温度采集存储系统设计

针对配置气体动态稀释比的气体校准仪中,温度的变化会影响气体的密度,从而影响它们通过质量流量控制器的质量流量,若不能实时采集温度稀释比会有较大的误差。本文利用四线制温度传感器PT100、外部激励恒流源、抗混叠滤波电路、24位Δ-ΣADC组成的系统来测量气体室内的温度,恒流源激励PT100将温度信号转换为电压信号,然后通过Δ-ΣADC转换为数字信号,最后通过主控芯片FPGA进行数据采集并存储在Nor Flash芯片中。实测实验表明设计的系统测温分辨率可达0.05℃,重复性好,并且解决了引线电阻、自热效应、温度测量范围小的问题,具有一定的工程应用价值。     

基于振动能量采集的无源温度传感技术研究

针对工业设备测温供电问题,需研究一种可利用工业设备中振动产生的电能进行无源测温的技术。为此,设计了一种基于电磁感应原理的T型梁能量采集器,引入刚、柔性两种热电阻负载回路,对T型梁能量采集器的性能进行分析,探讨刚、柔性2种热电阻负载回路电阻值与温度之间的对应关系;通过LabVIEW仿真软件,搭建测试电路对能量采集器进行扫频实验,找出能量采集器的谐振频率;在谐振频率下分别为能量采集器匹配刚、柔2种热电阻进行测温表征,得出与该能量采集器匹配的最佳负载热电阻,最终在25～255℃之间实现了热电阻温度的表征和测量。无源测温系统可广泛应用于电力设备的温度监测中,例如GIS、开关柜、变压器绕组等,应用前景广泛。     

复合结构永磁同步电机多点测温系统

针对复合结构永磁同步电机温升实验中测量点多、传感器引线空间有限、电磁干扰严重等问题,研究了基于二线制PT100的测温系统.为减小引线电阻及电路元件参数误差的影响,提出了基于线性测量电路的线性误差校准方法;在短时间采样窗内温度信号近似直流的条件下,分析了电磁干扰对测量的影响,对比了非同步采样条件下传统矩形窗与四项Blac...     

220 kV变电站10 kV直供负荷的改善措施及其经济分析

为了协调220 kV与110 kV变电站布点关系,结合某省220 kV变电站三卷变压器10 kV低压侧直接向负荷供电（简称直供）的实际情况,对全省220 kV变电站进行统计分析,研究其直接供电的现状及运行中反映的问题,并有针对性地从技术和经济层面提出解决办法：对10 kV直供负荷供电时,将配电网规划和10 kV直供负荷相结合,优化配电网的结构,合理利用220 kV变电站的容量,由220 kV变电站向周边10 kV负荷系统直接供电,在确保供电可靠性的情况下,控制10 kV线路的送电距离。以上措施可挖掘现有电网的供电潜能,降低线路损耗,使电网布局更趋合理。     

大规模储能系统发展现状及示范应用

随着储能技术的飞速发展,大规模储能系统已经成为保证电力系统可靠供电的一个重要手段。介绍了储能技术的类别及其在电力系统中的作用,并阐述了其在电力系统中的应用研究现状和目前的主要示范应用实例,论述了储能技术未来发展趋势。     

智能变电站中高频开关电源技术应用

高频开关电源因其性能可靠、体积小、效率高等优点,已广泛应用于智能变电站直流系统中,为变电站安全、可靠运行提供保障。首先简单介绍了交直流一体化电源系统,然后分别对直流充电模块、通信电源模块、UPS电源模块作了详细分析,重点研究了高频开关电源的N+1冗余技术和均流技术。通过研究发现,这2种技术的应用提高了高频开关电源模块的可靠性。高频开关电源能够满足智能变电站对直流系统可靠性的要求。     

微电网概率性最优的储能容量研究

针对可再生能源发电受外界环境影响较大、难以控制,接入微电网后对其安全运行带来很大挑战的问题,指出在微电网中接入储能装置可有效地解决此问题;研究了微电网孤岛运行时储能容量的确定方法,提出了一种概率性最优的储能容量确定方法：计算了微电网调度出力与负荷需求的功率差额,并根据其概率函数密度曲线确定储能系统的最大充放电功率;根据储能系统不同时刻其充、放电量累计值的概率函数密度曲线,求出其最优储能容量,使电网能实现经济效益最优和可再生能源利用率最大。采用该方法确定微电网储能容量,具有求解方法简捷、所需储能容量小的特点。     

基于先验方差的发电机惯量辨识数据质量评估

发电机惯量是电力系统频率特性分析与在线应用的重要参数。基于发电机正常运行时机端有功功率和频率的类噪声信号可对发电机惯量进行实时辨识。然而实测数据质量存在的缺陷,导致现有算法对实测数据辨识效果较差。为解决该问题,本文以谱分析与系统辨识理论为基础,通过参考系统估计、模型参数方差估计、惯量方差估计三个步骤,建立惯量辨识结果的先验方差统计量,在进行辨识前对类噪声数据段进行评价和筛选,提升了惯量辨识的准确度。基于仿真数据和实测数据的数据评估筛选结果验证了本文提出方法的有效性。结果表明,先验方差较小的数据段,惯量辨识的准确度较高。     

基于暂态相关性分析的小电流接地故障选线方法

小电流接地系统发生单相接地故障时,接地点产生的暂态故障电流包含了整个系统中全部的暂态故障电流特征量。非故障线路的三相暂态电流主要表现为对地电容电流,考虑到系统中存在的电感影响,健全线路中的两相电流差非常小,且波形与自身的暂态零序电流明显不相关,而故障线路的两相电流差与其暂态零序电流表现出明显的相关性。利用这一特征,首先对母线电压进行小波变换,通过三相近似系数比例AR检测配电网是否发生了单相接地故障,并找出故障相;然后,运用相关性分析比较各条线路的两相电流差与零序电流的相关性,能够正确地选出故障线路,文章通过MATLAB/SIMULINK建模,验证了该方法的正确性。     

East China Market in Dire Need of Three Major Breakthroughs

Since started as a pilot project of regional power marketin June, 2003, East China power market has been actively andsteadily progressing, and has promulgated in succession amarket establishing program, market operating rules andspecifications for the functions of technical support systems.The technical support systems have been built up by stagesincluding the master station system in East China region and     

12th International Conference on Electronic Measurement & Instruments(ICEMI'2015)

正Qingdao,China 7.16-19,2015 The International Conference on Electronic MeasurementInstruments(ICEMI)is the world's premier conference dedicated to the electronic measurement and test of devices,boards and systems that is covering the complete cycle from design,verification,test,diagnosis,failure analysis and process of manufactory and products     

ICEMI' 2015征文通知（英文）

正Qingdao,China7.16-19,2015The International Conference on Electronic MeasurementInstruments(ICEMI)is the world’s premier conference dedicated to the electronic measurement and test of devices,boards and systems that is covering the complete cycle from design,verification,test,diagnosis,failure analysis and process of manufactory and products     

锂离子电池安全性能评价研究

综合考虑锂离子电池的安全性能检测要求和重点项目,以红外热像技术检测多次循环后的电池在过充过程中的温升,利用电池程控测试仪检测电池的电学信息,建立"热电"综合评价体系,并在3 C过充电条件下,将50℃的温度极值和5.0 V的电压极值确定为量化指标,对电池体系的安全性能进行评价。该评价系统具有快速、灵敏和全场性的优点。