智能化高压电器的仪用电流传感器--"智能化高压电器"之三

指出了电流传感器在现代电网中的重要作用，介绍了光电电流传感器（OCT），罗柯夫斯基（ROGOVSKI）电流传感器的原理及应用，OCT体积小，不受磁饱和影响，适合于高压，超高压系统，罗柯夫斯基电流传感器用于中压系统。     

一种用于高压测量系统的V/F转换电路的设计

设计了一种通过VCO实现的V/F转换电路，介绍了这个电路在罗柯夫斯基线圈组成的大电流测量系统中的应用，实验结果表明这种V/F转换电路具有良好的实用性。     

一种用在Rogowski线圈电流互感器中的V/F转换电路的设计

介绍了由罗柯夫斯基线圈组成的电流互感器的基本原理 ,设计了一种通过VCO实现的V F转换电路。实验结果表明这种V F转换电路具有良好的实用性     

采用罗柯夫斯基线圈和ARM+CPLD总线复用系统的输电线路故障暂态电流采集方法

采用罗柯夫斯基线圈( Rogowskicoil)和ARM+CPLD总线复用系统设计了输电线路故障暂态电流采集的新方法。详细讨论了罗柯夫斯基线圈在工频和高频情况下的工作模型及适用范围,在此基础上提出故障暂态电流采集动态阀值设定原则及电路实现。详细阐述了以ARM+CPLD的总线复用系统基础的高速数据采集方法、高速A/D转换与快速存储操作的协调控制关系,实现了故障暂态电流数据的高速采集存储和低速读取功能。结合实测数据,对所提故障暂态电流采集方法进行了分析。该方法可有效地降低暂态电流采集系统常态下的功耗及硬件实现的复杂性。     

一种用在Rogowski线圈电流互感器中的V/F转换电路的设计

介绍了由罗柯夫斯基线圈组成的电流互感器的基本原理,设计了一种通过VCO实现的V/F转换电路.实验结果表明这种V/F转换电路具有良好的实用性.     

直线型线圈电流传感器的研究

为了测量三相汇流排导体中的电流，该文提出一种采用直线型罗柯夫斯基(Rogowski)线圈作为电流传感单元的间接测量方法。根据电磁感应定律和毕奥-萨伐尔定律，运用数值积分算法，求解出汇流排导体矢量磁位，并推导了测量单相和三相汇流排导体电流时直线型线圈的输出表达式。对研制出的直线型线圈进行了实际测试和理论计算，得出了在存在垂直偏移误差、水平偏移误差以及转动误差等情况下，线圈的相对误差曲线，理论计算与实际测量基本吻合。基于该原理的电流传感器经过2年多的现场实际运行，验证了其实用性。     

冲击电流测量中Rogowski线圈的应用

为克服冲击电流测量中常规用分流器存在的问题和不足,介绍了适合于高压冲击电流测量的罗柯夫斯基线圈的设计条件、实用参数及优化措施,并在MATLAB中进行仿真。与圆筒式分流器对比测试表明,罗氏线圈响应频带宽,幅度范围大,8/20μs的7 kA冲击电流的测量误差<1%。     

用于混合式光电电流互感器的光电传输系统

设计了一种用于混合式光电电流互感器的光电传输系统，该系统由发射电路、光路和接收电路组成，采用脉冲频率调制的原理对信号进行调制，其带宽为从直流到1．2MHz，输入阻抗为1MΩ，信噪比为38dB。实验结果表明，这种光电传输系统可以和罗柯夫斯基线圈结合组成混合式光电电流互感器，该种互感器有较强的抗电磁干扰能力和较高的测量精度。     

电压/电流组合型电子式互感器的研究

介绍了电子式互感器的原理、技术和发展现状 ,给出了一种电压/电流组合型电子式互感器的设计。该互感器以罗柯夫斯基线圈作为电流传感元件 ,以电容分压器作为电压传感元件 ,以光纤作为信号传输通道 ,借助有源电子调制和信号处理技术实现电流、电压的测量。文中还给出了部分样机试验结果。     

罗柯夫斯基线圈测量电流的仿真计算及实验研究

介绍了使用罗柯夫斯基线圈(Rogowski coil)测量电流时的几种模型及其适用场合,并做了仿真计算和实验研究,得出在一定的测量精度下,完全可以使用简化模型的结论。     

霍尔效应传感器设计

霍尔效应传感器广泛用于识别电机定、转子之间相对位置,实现电机的电子换相。目前,大多数论述是描述霍尔特性及其在BLDC电机的应用工作原理,对电机效应霍尔传感器的设计没有完整的阐述。基于Saber仿真,文中对三相BLDC工作逻辑分析,建立霍尔效应传感器数学模型。结合霍尔感应区尺寸得出与识别精度有关的条件关系式;详细阐述霍尔效应传感器的安装分布、布局、霍尔类型及特点、印制板电路等设计要点。其结果有利于缩小传感器占用空间尺寸,对于电机霍尔效应传感器及运动位置识别传感器的设计,具有理论意义和现实价值。     

智能型电容式位移传感器的研制及应用

介绍了一种用于大坝及工程安全监测的智能型电容式位移传感器的设计原理、构成及开发中的主要技术问题，阐述了智能型电容式位移传感器的功能特点、主要技术性能指标，重点阐述了测量电路的设计技术、电容式传感器的测量方法、数据处理、通信接口及通信协议等。最后给出了实验数据并介绍了应用情况。     

一种热释电红外线传感器的应用

利用热释电红外线传感器,设计家用防盗报警系统的应用日益广泛。讨论了无线电感应、发射、接受、报警系统的构成,并结合应用电路分析了热释电红外线传感器工作性能,对利用热释电红外线传感器设计新型的家用防盗装置有一定的借鉴作用。     

一种用于光纤传感的数字式检测系统设计

为实现光纤传感中微弱光强的稳定性检测,介绍了一种基于光电传感芯片OPT211和单片机STC89C52RC的新型数字式光纤传感检测系统。系统包含有恒流驱动电路、光接收元件、调理电路、AD采集和显示电路。该设计满足光纤传感检测技术要求。系统实现了0～5V电压范围、1mV分辨率和1‰精度的传感检测,具有抗干扰能力强、稳定性好、线性度好和分辨率高特点。     

一种场磨式三维大气电场传感器

针对市面上电场传感器只能探测一维电场垂直分量且电场测量结果存在一定的误差,为了更加精确地测量大气电场强度,提高雷暴云预警的准确率,提出一种场磨式三维大气电场传感器,传感器主要结构由屏蔽罩、感应电极、光电开关、叶片和电机组成,电路设计主要包括I-V转换电路、差分放大电路、峰值检测电路和滤波电路等,进行传感器实地电场测量实验并整理实验数据;实验结果表明,该传感器能够对环境电场进行水平和垂直分量测量,有效反映了环境电场特征,验证了场磨式三维大气电场传感器结构设计和电路设计的有效性。     

罗氏线圈雷电流传感器研究

通过对大电流测量传感器的分析,提出罗氏线圈设计原则,设计出雷电流传感器线圈,并对线圈的输出特性的实际测量,验证设计结果的正确性.     

基于ZigBee技术的温湿度监测网络设计与实现

无线传感器网络是当前信息领域中研究的热点之一,可用于特殊环境实现信号的采集、处理和发送。文中介绍了一种基于ZigBee技术的温、湿度监测网络的设计与实现,以CC2430单片机和数字式温、湿度传感器SHT10设计出了温、湿度传感器节点,以AT91R4008微控制器、AX88796以太网控制器芯片和CC2430单片机设计出了ZigBee无线网关。温湿度传感器节点通过射频收发器将数据发送到ZigBee无线网关。ZigBee无线网关通过以太网网络将数据传输给监测中心主机。该系统具有低功耗、高可靠性、易组网及稳定性好等优势,可广泛应用于工业环境温、湿度监测。     

汽车ABS轮速传感器性能测试系统的实现

针对汽车防抱制动系统中广泛使用的磁电式轮速传感器,在分析其可能失效模式的基础上,提出了汽车ABS轮速传感器的测试方法,并对汽车ABS轮速传感器性能测试系统的总体布置以及测试软件进行了设计。然后在此性能测试系统上对汽车ABS轮速传感器进行了性能测试,完成了相关的试验验证。研究结果显示,这套系统工作可靠,实施方便,不仅能快速的检测轮速传感器各项指标是否合格,而且能模拟实车进行轮速传感器失效研究,为分析ABS轮速传感器的故障诊断问题提供了方便。     

冰堵位置检测中应变电桥的非线性问题研究

在现场测量中温度变化大而剧烈,由于应变式传感器对温度有一定的敏感度,会使传感器的零点输出产生变化,使得输出值随现场环境温度变化,从而造成测量误差.电阻应变式传感器基于它的结构设计的随意性和适用性,在输油管线冰堵位置检测中取得了良好的应用,但是普通的应变式传感器不经改造是无法在现场测量中直接应用的.本文通过对环境温度的变化引起传感器零点漂移和灵敏度漂移,加上传感器本身所存在的非线性问题,以及现场所受其他干扰等问题进行研究,提供设计和应用传感器应变电桥的方法,使测量精度满足现场应力测量的需要.     

微量溶解氧传感器的研制

根据Clark原理设计了一种极谱式微量溶解氧传感器,传感器具有制作方法简便,使用寿命长等特点,且测量精度可以达到μg/L级别。所设计的传感器具有温度补偿功能,有效提高了测量精度。同时对透氧膜的厚度与传感器响应时间进行了讨论,对电极的制作材料选择进行了对比,为今后微量溶解氧传感器的制作具有相当的指导意义。通过与瑞士Orbisphere公司的溶解氧检测仪进行对比发现所设计的微量溶解氧传感器满足精度要求,符合设计要求。