交流型微小电容测量电路的设计

微小电容的测量是用电容传感器测量粮食水分含量硬件电路的核心。提出了一种新型的微小电容的测量电路。实验表明,电路的准确性、重复性好。     

基于f/V转换的瞬变微小电容测量电路的研究与应用

针对目前微小电容测量电路脉动噪声大,需要使用滤波器及考虑相位补偿。研究设计了一种基于电容充放电特性的瞬变微小电容测量电路,对待测电容两端的电压进行实时测量;并将该电路用于电容式压力测试仪中,对火炮膛压进行试验测试,通过对数据的分析与处理可知,该电路的设计是合理可行的。与目前使用的微小电容测量电路相比,该电路具有结构简单易于集成,稳定性好,数据采集速度高等特点。     

开关电容网络在pF级电容传感器测量中的应用

由于受寄生电容，电磁干扰的影响普通测量微小电容电路，很难实现ｐＦ级电容传感器的准确实时测量，本用开关电容网络解决了电容的充放电性特性，ｐＦ级电容的实时测量问题。本还介绍了此变送器在高精度液位测量的中应用。     

一种测量微小电容的实用电路

提出了一种数字电路与模拟电路相结合的500kHz高频测量电路,它用于微小电容的测量及与小电容检测有关的断层摄影技术.     

用于ECT系统的低成本、宽带微小电容测量电路

介绍了目前满足ECT(电容层析成像)系统要求的三种微小电容测量电路的原理、优缺点;分析、设计了程控增益负反馈交流型电容测量电路。该电路采用分立元件设计激励信号,降低了系统成本,具有动态测量范围宽、灵敏度高等特点,已成功应用于电容层析成象系统的测量中;最后给出了具体的实验结果。     

一种微小电容的测量电路

介绍了一种数字电路与模拟电路相结合的测量电路 ,可用于微小电容的测量。     

高速电容层析成像系统的硬件关键技术研究

如何提高电容层析成像系统数据采集率,使其能够满足高速流动过程成像的需求,一直都是学者们的研究热点。本文就ECT系统的微小电容测量电路、数据采集控制模块以及通信模块,分别讨论影响其实时性能的关键技术及目前的研究成果。论述了两种适用ECT系统的高速电容测量电路,重点分析了提高交流法微小电容测量电路的实时性能的方法,给出其高速工作模式及参数选择方法;同时总结了高速数据采集控制模块及通讯模块的关键设计技术,即控制器、测量控制方案及通讯方式的设计和选择。     

微小电容高频测量电路

提出一种数字电路与模拟电路相结合的５００ｋＨｚ高频测量电路，用于微小电容的测量及小电容检测有关的断层摄影技术。     

基于混沌理论的电容测量系统

设计了一个基于混沌理论的电容测量系统,它利用混沌的初值敏感性,通过测量混沌轨道的较大距离来问接测量微小电容。与已有的电容测量系统相比,它对测量电路参数精确性要求不高,传感器只要具有相对稳定性就不会对测量结果有任何影响,其测量绝对误差不随被测电容大小而改变,只与符号序列的位数多少有关,待测电容值直接映射成二进制代码。给出了具体电路和实验结果,实验结果表明了利用混沌理论实现电参数测量的可行性。     

基于开关电容技术的一种电容式传感器测量电路

电容式传感器输出的电容信号很小,一般为几pF至几十pF,因此其后续测量电路的选择与设计非常关键。本文所提出的基于开关电容技术的测量电路是把被测电容转换成微处理器可直接处理的二进制数字信号,克服了传统测量电路易受寄生电容影响和测量结果精度依赖于电源电压稳定性的不足。本文详细分析了该电路的工作原理和设计要点,实验验证了所述测量电路的正确性。     

基于交流电桥的动态微弱电容检测电路

基于MEMS技术研制的微电容超声传感器,在超声波作用下其有效电容的变化量仅为飞法级,且变化速度非常快,检测很困难。本文提出的半桥式交流电容检测电路能把快速变化的电容信号转换为电压信号,并加载到高频正弦激励信号中,再通过放大、解调、滤波得出电容变化量。该电路能很好地抑制寄生电容的影响,有良好的线性和稳定性,在200kHz的超声波作用下灵敏度可以达到2.8mV/fF,基本满足对超声传感器电容变化量的检测。     

微小电容检测系统的设计及应用

针对在微小电容的检测中,传统模拟电路存在设计复杂,电容测量范围小等诸多局限性这一问题,设计了一种微小电容检测系统。该系统硬件主要由电容测量芯片Pcap01、单片机STM32F103C8T6最小系统、供电电路以及LCD液晶显示屏构成。系统软件包括下位机的C程序,实现了电容数据采集、Pcap01 AD与单片机之间的通信以及数据转换。实验结果表明,该系统结构简单,精度高,误差小,稳定性好,抗干扰能力强。能方便的应用于需要微小电容检测的场合,如电容式液位传感器等。     

500kV变电站开关无故障跳闸事故分析

介绍了500kV聊城变电站3次无故障跳闸事故的相关情况,通过分析监控系统SOE（Sequence of Events）及保护报文,进行现场绝缘检查、直流控制系统注入交流试验、控制系统分布电容参数测试及操作箱出口继电器动作参数测试,得出事故原因：因交流电源回路与直流电源回路之间绝缘不良。引起交流窜入直流电源回路．瞬间过高电压造成保护出口继电器的抖动,从而产生无故障跳闸事故。最后。提出了提高开关操作箱出口继电器的动作功率,降低跳闸回路分布电容数值等事故预防措施。     

电容式湿度传感器在汽–水系统中的静态响应特性分析

电介质的介电理论表明,同一压力和温度下的饱和水和饱和蒸汽,介电常数相差较大。基于此理论,该文利用电容法进行湿度标定实验研究,及对电容式湿度测量仪的静态特性进行分析。实验中采用向空气中喷雾化水滴的方式来模拟湿蒸汽,应用所设计的多电极同轴圆筒形电容传感器测量蒸汽湿度。测量电路以电容为测量参数,以电压为输出信号,通过输出与电容值成正比的电压值的大小来反应电容量的大小。实验结果表明,传感器电容值不随空气流量的增加而变化,其稳定性较好;在实验范围内该传感器的灵敏度不是一个定值,最大灵敏度为0.045nF/1%;湿度越小该传感器的可重复性越好,随着湿度的增加,其可重复性概率逐渐减小,其可重复性指标值为3.68%;随着汽流湿度的逐渐增加,传感器电容逐渐增大,湿度在小于12%的范围内,其线性度较差,而湿度范围在3%~8%时,其线性度较好。     

谐波对电容式电压互感器运行特性的影响研究

针对电容式电压互感器（Capacitor Voltage Transformers,CVT）在谐波干扰下二次侧产生畸变的问题,阐述了CVT的结构特性和工作原理,从系统传递函数角度分析了杂散电容和耦合电容对CVT高频特性的影响以及谐波干扰使CVT的测量误差发生的变化.为了进一步了解谐波对CVT运行特性的影响,运用仿真软件Matlab搭建包含杂散电容和耦合电容的CVT高频等效电路模型对其进行仿真试验,以获得CVT的幅频特性曲线.仿真结果表明,电网中的谐波电压会使CVT的测量误差产生变化,并不适宜直接用来测量谐波电压.     

直流供电系统电容在线测量器的设计与应用

为了测量直流供电系统接地电容,避免直流接地电容对系统带来的潜在危害,同时在不断电的情况下对系统接地电容进行测量,设计了一款直流供电系统电容在线测量器。其使用检测桥来进行系统接地电容的计算,通过切换检测桥来改变直流系统的正负极接地电压,使接地电容完成充放电过程,并记录充放电曲线。再通过一阶电路响应公式,来计算系统的等效接地电容。通过实验测试,该测量器能够准确测量系统的接地电容,测量误差在10%以内,且测量过程中不会对直流系统造成不利影响。     

基于WorldFIP现场总线的智能差压变送器的研发

为了将WorldFIP现场总线技术引进到现场测量控制仪表通信中,以现场底层测量控制仪表差压变送器为代表,介绍了具有现场总线通信机制的智能化仪表的开发方法。首先介绍了现场总线智能差压变送器相对与传统4~20mA差压变送器各方面具有的优势,然后对该差压变送器工作原理、整体结构做出详细介绍。其次分析了电容膜盒式差压传感器的测量特点,并针对这种传感器设计了测量模块的电路,根据测量精度和微控制器接口的要求,利用可编程逻辑器件实现设计要求。最后将支持WorldFIP现场总线协议的通信微控制器MICROFIP为核心的通信圆卡的硬件结构特点作出介绍。实验证明,测量电路的测量功能满足设计要求,输出测量脉冲稳定,同时通信圆卡可以实现基于WorldFIP总线协议机制的变量传送功能,设计达到预期目的。     

空载热备用输电线路电能计量分析

在中性点直接接地系统中的空载热备用线路,对其计量电表进行分析,由于输电线路相对地、相相之间存在分布电容,会形成容性充电电流,通过TA、TV及TV二次回路传递到电能表进行计量时相位发生了偏移,造成有功电能反计。     

220 kV隔离开关电气闭锁回路的分析

通过对220 kV隔离开关电气闭锁回路的反复操作和试验,发现了电气闭锁回路中因接地母线对地电容形成交流通路,使保持回路无法返回而导致电气闲锁回路失效的隐患,并针对原因提出了具体的防范措施.