基于FPGA的脉冲信号发生/测试仪一体化设计

脉冲信号由于具有抗干扰能力强、无噪声积累、便于测试传输等诸多优点,已经成为现代测控领域的一类主要信号(源).基于FPGA(现场可编程门阵列)设计并实现了的集双通道脉冲信号发生和参数综合测试于一体的脉冲信号发生/测试仪.以Altera Cyclone FPGA系列的EP1C3T144器件为处理器,通过对PLL(锁相环)产生的100 MHz时基脉冲计数的方法,实现了对双通道脉冲信号频率、占空比、相位差等参数的综合测量,同时可根据上位机设置的参数输出数目可控的脉冲波形.脉冲测试和发生精度可达到10 ns级,适用于以脉冲信号为对象的测试或控制系统的调试或检验.     

一种便携式高压断路器机械特性测试仪设计

传统的高压断路器特性测试平台存在操作流程多、接线复杂及成本高等问题,提出了一种基于TMS320F28335的便携式高压断路器机械特性测试仪的设计方案。测试仪利用霍尔电流传感器GSM010-GT检测合(分)闸线圈电流信号,利用直线位移传感器TS-0050检测动触头行程,并运用16 bit高准确度A-D转换器AD7606采集上述信号,实现合(分)闸线圈电流、动触头行程等参数的测量,同时利用光耦电路采集断口合分状态,实现断路器合分闸时间、合分闸同期性参数测量。此外,系统扩展了LCD显示、SD卡存储及DS1302时钟电路,参数测量结果可直观显示在LCD上,并实现大批量测量参数及测量时刻的SD卡存储。最后,以ABB的VD4/CX真空断路器为测试对象,其测试结果表明,该测试仪能准确地测量断路器的机械特性参数,从而为判断断路器的性能提供可靠依据。     

数字式局部放电测试仪

介绍了一种智能化局部放电测试仪。该仪器适用于电器设备的局部放电测量，能将局放脉冲波形和各种参数测量值显示在屏幕上，能观察一周期内任一放电脉冲的实际响应波形，并可在屏幕上显示分析Ｑ－Ｖ、Ｑ－Φ、Ｎ－Ｑ、Ｎ－Φ、函数谱图及任一脉冲波形的频谱（ＦＦＴ）图形，测到的波形可保留再现及分析，可用标准波形与测到的实际放电波形进行智能化比较判断。     

真空度测试仪的研制与应用

介绍了基于磁控放电原理的真空度测试仪的研制.测试仪以PLC为主机控制高压脉冲电压源和磁场电流源,实现本地和远程的真空度测量.该测试仪可用于真空断路器单独测量或真空泡出厂检测流水线作业,测量灵敏度高、范围大.     

窄脉冲光源太阳电池测试仪研制

该测试仪以微秒级窄脉冲光源为太阳模拟器，可测量单体太阳电池、太阳电池组件及太阳电池之阵。设计了定电压电子负载，以单片机为控制核心，可测量Ｖｏｃ、Ｉｓｃ、Ｐｍ、ＦＦ等参数，并可通过微型打印机输出伏安特性曲线和测量参数。     

风力发电机绝缘状态一体化检测装置研发

风力发电机绝缘状态现场检测对提高风电机组运行可靠性具有重要意义。本文通过分析双馈风力发电机绝缘电阻、介质损耗因数、局部放电和脉冲电压波形等非破坏性绝缘状态特征参数的现场检测技术,设计并开发了一种风力发电机绝缘状态一体化检测装置,该装置主要包括电源模块、信号测量模块、数据采集模块和软件分析模块,通过电源模块提供多参数检测所需的高压试验电源,对各参数分别进行测量分析。实际应用结果表明,该装置能实现对风力发电机绝缘电阻及极化指数、介质损耗因数、电容、局部放电和脉冲波形等多种绝缘状态特征参数的检测,检测精度满足实际要求。而且,在实际应用中可综合评估发电机的绝缘状态,避免单一参数评估的片面性,且一体化程度高。     

基于LabVIEW的在线动态扭矩测试仪设计

针对目前扭矩测量中存在的问题,提出了一种在线动态扭矩测试仪设计方法.综述了动态扭矩测量仪的测量原理,由旋转轴两侧的信号盘测量出两截面的脉冲差,通过对脉冲差的计算,得到两截面的扭转角,进而实现扭矩的测量.测量中,采用虚拟仪器思想,基于LabVIEW测试平台,实现对动态扭矩的在线实时测试.此测试仪可以完成扭矩的实时测量及信号的分析、处理、在线监测等功能,并且减少了系统硬件设备,缩短了开发周期.校准实验显示,动态扭矩测试仪的测量精度达到0.5%.     

固态继电器测试仪的设计

设计了一种固态继电器测试仪.介绍了测试仪的工作原理、电源电路和同步脉冲电路,并给出了测试仪的具体电路.该测试仪可检测固态继电器各参数和工作特性,确保生产的继电器满足质量要求.     

闪光灯

控制闪光灯设备的方法[专利]／三星TECHWIN株式会社／／CN2615492Y。控制执行预闪光的闪光灯设备，与预闪光之后的一个周期性信号同步地检测周围环境的平均亮度，根据检测到的平均亮度设置主闪光时问，控制闪光灯设备在比第一时间点早的一个时间点开始预闪光，在第一时间点产生周期性信号的第一个脉冲的上升沿和下降沿中的任一个边沿，在第一时间点检测周围环境的第—平均亮度，     

电子积分磁滞回线测试仪

用脉冲峰值微分过零法检测峰值,单片机采集数据,图形液晶显示磁滞回线,研制静态磁滞回线测试仪,电路简洁,测量准确,结果直观.文中介绍该测试仪的工作原理、部分电路,给出实验结果.     

基于LabVIEW的高精度激光干涉测距系统

微位移和直线度误差作为工业测量中重要的几何参数,其测量值对精密仪器的制造与检测有着广泛应用.但随着工业技术发展,就传统测量仪器自准直仪而言,存在精度不高、实时性不强、速度慢等缺点,无法完全满足当下高速、高精度、实时监测的的要求,提出一种基于LabVIEW 的高精度激光干涉测距系统,对位移位置和直线度进行测量与分析.基于双频激光干涉测距原理,设计了光电测距仪测量得到带位移信号的光信号,经光电转换得到电信号,利用LabVIEW 平台编写操作界面和数据处理与误差分析.对系统进行实验,表明对长度30cm 导轨检测,相对误差小于0.2nm,系统具有结构简单、测量速度快、实时性强等优点,实现了位移与直线度的大范围、高精度的测量,可被在工业位移测量中广泛使用.     

提高ATS测量精度的数字滤波与频域修正方法

即使整个ATS从传感器、信号调理到数据采集设备均选用世界一流的产品,也难以保证集成后的系统满足预定的测量精度,甚至系统的静态精度都不能满足测量要求.本文分析了造成系统精度降低的主要原因在于测量信道的非理想频率特性,并研究了修正测量信道频率特性的频域补偿方法和进一步改善测量精度的数字滤波方法.实测结果表明,该方法可以显著提高ATS的测量精度.     

飞行校验系统嵌入式信号采集组件的设计与实现

针对飞行校验系统中的 DM E设备的飞行校验需求,设计了一种基于嵌入式的信号采集组件,该组件以ARM嵌入式系统作为整个系统的处理和控制核心,系统包含了A／D转换、ARINC 429总线接口、GPS同步信号接口以及与上位机通讯的LAN接口等相应的硬件设计,并开发了基于嵌入式linux系统的相应硬件接口驱动,包括SPI总线驱动、ARINC 429总线接口驱动程序以及相应的测试应用程序等。该系统最终实现了对地面台站DME的测量分析,经实验测试能正常完成对模拟信号的测量处理,对ARINC429命令的完整解析,并可以实现与上位机的数据传输功能,该组件具有较强的可移植性,可推广应用于其他实时测量领域。     

一款基于PIC16F886单相智能电能表的设计

设计了一款基于PIC16F886的智能电能表。该智能电能表以智能微控制器为核心,微控制器接收电能计量芯片RN8209输出的脉冲信号,可以根据不同的时间段进行费用计量,并与主控中心进行通信,实现集中控制,可广泛应用于智能小区,学校和工厂等集中供电的场合。通过实验验证,该智能电能表测量精度较高,满足智能电网和新能源使用的要求。     

基于CPLD的模拟弹丸信号发生器的设计

设计一种特定的脉冲序列信号发生器,以模拟自动武器在连发或霰弹射击状态下弹丸过靶产生的脉冲信号,并用此脉冲信号发生器对VXI测速模块进行校准。利用EDA技术设计核心信号发生电路,所设计的信号发生器能够对输出脉冲信号的个数和频率进行控制,并可通过数据选择电路控制输出为规则脉冲信号还是随机脉冲信号,最后利用MAX＋PLUS‖软件对其进行验证,给出了时序仿真图。实际现场试验证明该信号发生器完全满足设计要求,可较好地用于模拟自动武器的各种射击状态。     

互感器二次压降及二次负荷模拟测试系统研究

互感器二次压降及二次负荷直接关系到电能计量的误差,是电力系统必须定期检定的项目。本文研制了一套用于电力技术人员培训用的模拟测试系统,采用三相电压电流源来模拟互感器的二次侧输出,用电阻、电抗序列模拟互感器的二次负荷及压降,接线方式包括三相三线制和三相四线制两种。以数字信号处理器(TMS320F206)为核心控制器,来控制各个模拟设备的参数,并通过A/D转换和运算放大等电路来采集电压、电流、功率因数等参数,整个系统由上位机软件进行控制,采用RS485串口通讯协议。实践表明该系统具有较好的稳定性和可靠性,模拟测试的各项指标符合现场测试的技术要求。     

自动气象站多功能电源的设计

自动气象站是专业测量仪器,对电源的要求比较特殊,市面上通用型电源产品功能相对简单,不能满足配套需求。综合分析自动气象站对电源的需求,运用高频开关电源技术,设计并改进优化了环路电流取样方法,在大功率条件下使输出电压纹波限制在300 mW以下;运用DC/DC变换和精密的电流测量技术以及防雷技术,巧妙设计电流取样和逻辑控制电路,实现了电流电压精密测量、蓄电池充放电保护及雷电防护等功能。测试结果表明,电源在全量程功率范围内工作稳定,各项性能指标满足自动气象站配套要求。     

超高频法提取方波脉冲下的局部放电信号

设计了一种用于检测局部放电信号的套筒单极子天线传感器,并对其结构和性能进行了分析。通过天线参数的优化设计,改变输入阻抗,得到满足检测要求的驻波比(VSWA<2)和带宽特性(400~1 100 MHz)。同时研制了一套方波陡脉冲电压下的局部放电测试系统,并用该系统对纳米耐电晕聚酰亚胺薄膜进行局部放电测试。结果表明:该套筒单极子天线传感器适用于局部放电信号的提取,该方波陡脉冲电压下的局部放电测试系统具有较好的信噪比和灵敏性,能够达到检测绝缘状况的要求。     

激光雷达直升机巡线技术的现状与应用前景

在我国的直升机巡线试验中, 多采用红外线摄影仪、数码摄像机、高分辨望远镜、可见光录像机等设备作为观测工具。但无论是多光谱还是热红外技术, 空间定位的量测精度均不高, 而且获得的多源数据大多分开处理。激光雷达系统可以克服这些缺点, 它是利用激光脉冲来获得被检测对象的相关信息, 同时它还集成了数字量测相机, 可以生成数字正射影象, 满足测图量测的要求。机载激光扫描数据包括2 方面的信息:一是激光扫描仪与地面各点的距离; 二是回波强度, 即地物反射率信号。利用这2 种信号可以区分植被、建筑物、电力线和杆塔等不同的地物。激光雷达系统在国外电网维护中已经得到了广泛的应用, 在国内电力线路设计中已有应用, 用于电网维护尚处于探索阶段。     

基于高精度晶振的GPS秒时钟误差在线修正方法

当前电力系统已提出了不少基于全球定位系统（GPS）的高精度时钟的测量与控制技术，但是由于时钟信号的误差过大或稳定性差，这些时钟技术很难满足高可靠性同步控制领域的要求。在分析GPS秒时钟误差的基础上，结合高精度晶振无随机误差和GPS秒时钟无累计误差的特点，通过对秒脉冲间的计数值进行动态平均和秒脉冲的误差估计，提出了利用高精度晶振在线修正GPS秒时钟误差产生高精度时钟的方法。根据此方法研制了具有较高性价比的高精度时钟发生装置，并成功地应用于行波定位系统中。