曲线拟合在电气测量中的应用

导出了工频电压参数测量中非同步采样时电压、电流、有功功率、无功功率和功率因数的准确公式，解决了工频信号频率变化时采样测量精度降低的问题，并且引入了曲线拟合的思想，在计算较简单的情况下，有效的提高了测量精度。     

工频信号测量中参数自寻优智能采样法的研究

软件同步是数字化测量工频信号常用的采样方法.参数自寻优智能采样用爬山搜索法使误差判据最小,得到每个测量周期的采样次数N和采样间隔tS,最大限度地减小了同步误差或周期截断误差.进一步校正参数自寻优,让测量值乘上一个针对实时周期Tp寻优得到的校正参数kc,使其能最大限度地逼近信号的实际值.遍历频点的仿真结果表明:最优采样参数使工频范围内67%以上频率点的同步误差为零,其余点上的失步也在1～3个td(微处理器中定时器的分辨率),采样精度达到10-5数量级;传统采样法的测量值经校正后向零误差逼近,采样精度达10-6数量级;在基波条件下寻优得来的参数N、ts和kc对未知谐波同样有效.分析了自寻优智能采样法的实时性,提出了"软件硬化"的思想,使微处理器开销压缩,提高了在线寻优效率.     

软件实现同步采样的误差分析

本文分析工频电参量测量中软件实现同步采样产生误差的原因，导出了测量电压电流有效值和平均功率的测量误差的数学模型，提出了无差条件及减少或消除测量误差的措施，并进行仿真计算其结果与上述结论一致。     

非正弦波交流电参量实时测量系统的研究

研究了非正弦波交流电信号的采样测量方法,分析了同步误差的两个主要来源.采用同步误差补偿法,并结合三点法,实时跟踪信号频率变化并调整采样周期,较好地解决频率变化时采样不同步以及测量精度下降的问题;采用步进采样法来扩宽测量信号的频率范围;讨论了无外部采样保持器时的采样时序.设计了以16位超低功耗单片机MSP430F449为微处理器的硬件系统.实验结果证明本设计能有效提高软件同步采样测量精度.     

同步误差对非正弦周期电信号测量精度的影响

讨论了同步误差存在时,非正弦周期信号同步采样测量误差的计算方法,推导了电压相对误差的表达式,并进行计算机仿真,利用此方法可以分析采样点数、采样初始角以及同步误差对测量精度的影响,其结果有实用价值.     

基于修正理想采样频率的谐波分析法在介损在线测量中的应用

谐波分析法用于介损在线测量时，由于系统频率的波动，使其难以满足整周期采样，所产生的泄漏误差将影响基波相位测量的精度。为了提高谐波法介损在线测量的精度，本分析了泄漏误差产生的原因，并提出了修正理想采样频率的思想，并对原有方法进行了改进。通过仿真分析，改进方法较原有谐波分析法测量精度显提高，且计算简单、易于工程实际应用。     

交流电信号有效值高精度测量算法研究

在交流电信号的测量设备中,大部分采用同步交流采样技术,它是提高交流采样性能的关键技术。针对现有减少同步误差方法的局限性,分析了采样周期与信号周期不同步以及采样时间间隔不均匀测量误差的问题,采用了累加单元减小量化误差,并结合"三点法",实时跟踪信号频率变化并调整采样周期。研究了使用梯形法计算交流信号有效值时的误差大小以及表达式,采用了改进的参数算法。仿真实验结果表明该算法能有效提高同步采样法测量有效值的精度。     

软件同步采样实现方法的分析与改进

本文对目前常铁软件同步采样实现方法的同步误差产生原因进行了分析，在此基础上提出了用软件实现同步的改进方法，仿真分析和实验结果证实在工频电参量微机测量中该方法能有效地提高测量准确度。     

基于改进谐波分析法的介损数字测量

分析了用传统谐波分析法测量介损的原理以及该算法由于非同步采样造成的误差,提出了一种改进的谐波分析法。在等时间间隔采样条件下,先计算出实际的工频周期,再修正每个工频周期的实际采样点数,使之满足同步采样条件。将该改进算法在数字信号处理器中进行验证,结果表明,该算法精度比传统方法有显著提高,且适合在嵌入式处理器中实现。     

直线时栅测量系统的误差研究

研究直线时栅位移测量系统中的误差规律,对提高时栅测量系统的测量精度及进一步优化系统结构具有重要意义。在分析直线时栅测量系统误差来源的基础上,定量分析了时栅误差、导轨误差、滑台及连接臂变形误差,建立了时栅测量系统的全误差模型;研制一套激光干涉仪与时栅测量系统标定实验装置,实现了时栅测量系统误差的分离,并利用该模型对测量系统进行误差修正,显著提高时栅测量系统的测量精度,修正后的精度达±8 m/m,测量不确定度减小一半。