电力故障仿真装置硬件设计及其USB通信驱动程序的工作机制

讨论了电力故障仿真装置的工作原理、硬件设计和控制原理以及Windows操作系统中USB通信驱动程序的工作机制.电力故障仿真装置由个人计算机和模拟量发生器组成,故障仿真程序在个人计算机的计算结果通过USB通信驱动程序传递到模拟量发生器.在Windows操作系统中,USB设备驱动程序根据WDM(视窗驱动程序模型)设计,每个硬件设备至少有两个驱动程序,一个是硬件设备驱动程序,它了解硬件工作细节,负责初始化I/O操作,处理I/O操作完成时所带来的中断事件.另一个是由操作系统提供的驱动程序称为总线驱动程序,它负责管理硬件与计算机的连接.     

电力故障仿真装置硬件设计及其USB通信驱动程序的工作机制

讨论了电力故障仿真装置的工作原理、硬件设计和控制原理以及Windows操作系统中USB通信驱动程序的工作机制。电力故障仿真装置由个人计算机和模拟量发生器组成,故障仿真程序在个人计算机的计算结果通过USB通信驱动程序传递到模拟量发生器。在Windows操作系统中,USB设备驱动程序根据WDM(视窗驱动程序模型)设计,每个硬件设备至少有两个驱动程序,一个是硬件设备驱动程序,它了解硬件工作细节,负责初始化I/O操作,处理I/O操作完成时所带来的中断事件。另一个是由操作系统提供的驱动程序称为总线驱动程序,它负责管理硬件与计算机的连接。     

使用USB接口的NIC微端口驱动程序设计

本文在简要介绍NDIS的NIC微端口驱动程序和USB设备驱动程序实现要点的基础上,提出了带有USB底层接口的NDIS微端口驱动程序设计方案。重点讨论了使用USB接口的NIC微端口驱动程序的数据收发功能的实现。     

脑电图机的WDM驱动程序设计与分析

本文分析了WDM驱动程序的基本原理。以Driver Studio为开发工具,开发了脑电图机的WDM驱动程序：最后对脑电图机的WDM驱动程序进行了关键技术的分析。     

一种实用的设备驱动程序IVI-TD介绍

本文通过对LabWindows/CVI仪器设备驱动程序的讨论,从而引出一种新的可互换虚拟仪器测试驱动程序的设计规范IVI-TD.该文介绍了IVI-TD的概念及特点,并详细剖析了仪器驱动程序的两种标准化结构模型:外部接口模型、内部设计模型;最后,以Agilent 81104A脉冲信号发生器的仪器驱动程序的设计为例,讲述了基于LabWindows/CVI软件开发平台如何开发仪器驱动程序.IVI-TD应用于自动测试系统中,可以很容易地开发出软硬件紧密结合、功能强大的可互换设备驱动程序.     

嵌入式WinCE网络驱动的开发及实现

嵌入式WinCE系统由于某些源代码没有公开,该系统下网络驱动的开发相对比较困难。本文根据WinCE网络驱动程序结构,以基于WinCE 5．0内核在脉冲发生器嵌入式主板上移植CS8900网卡驱动程序为实例,详细分析了WinCE嵌入式系统下网络设备驱动程序的开发流程,重点讲述了网络设备驱动与WinCE操作系统内核之间的通信方法以及驱动程序的编译与加载,最后通过实验验证了该驱动程序的可行性。     

智能物联电能表用嵌入式操作系统驱动程序检测技术研究

由于驱动接口及功能开发的多样性,如何对智能物联电能表实时操作系统的驱动程序进行检测是需要解决的问题。文章介绍了智能物联电能表的框架设计,进而研究驱动程序测试技术,搭建了包含外设仿真子系统、软件测试系统和嵌入式测试代理子系统的智能物联电能表驱动程序测试环境。在试验部分,选取三个电能表厂家的智能物联电能表管理模组进行驱动程序测试。通过测试数据分析发现个别厂家驱动程序设计不合理,导致整机通信反应迟钝的现象。文中测试系统可对驱动程序的功能、性能等进行全方位验证,并具备测试用例扩展功能。     

利用IVI机制实现仪器仿真

介绍了IVI系统结构和运行机制，IVI驱动程序提供的函数调用仿真，量程检查与强制仿真，输出数据仿真三种仿真能力，利用仪器驱动程序，分类仿真驱动程序实现仪器仿真的方法以IVI仿真驱动程序的两种仿真模式。     

Windows CE下电能质量在线监测系统数据采集卡开发

针对电能质量在线监测系统对实时性、稳定性的要求,设计和开发了基于TMS320C6713和PCI9030的数据采集卡,同时采用Windows CE嵌入式操作系统作为系统软件平台.在开发基于Windows CE平台的数据采集卡驱动程序过程中.采用了Jungo公司的驱动程序开发工具WinDriver.它提供以用户模式库函数访问硬件的驱动程序编写方式,避免了对OS内核调用和硬件底层操作例程的编写,从而快速、高效地开发出数据采集卡驱动程序.实验结果表明,采用该方法设计的驱动程序运行稳定,数据采集卡工作正常.     

Windows设备驱动程序与开发工具

高档仪器逐渐采用Windows操作系统，使得设备驱动程序成为仪器开发中的重要内容。随着Windows的发展，设备驱动程序有着不同的体系结构。文中总结驱动程序的发展过程，介绍当前较常用的几种驱动程序开发工具，并分析比较它们的优缺点。     

基于ZigBee的智能扬声器系统设计

扬声器是公共场所传播信息的一种有效途径,为使人群听清信息,扬声器的音量一般较大,但当环境安静时扬声器的音量过大会使人产生不适。因此,需要根据人群的大小对扬声器的音量进行控制以减少噪声污染。目前公共场所的扬声器音量还是通过手动调节的,这就显得特别不方便。针对这个问题设计了一种智能扬声器系统,该系统以单片机为控制核心,采用ZigBee通信技术进行信息无线传输。系统实现了扬声器系统音量的自动调节,当人群较大,环境嘈杂时扬声器的音量大一些;当人群较小,环境安静时扬声器的音量小一些,显得更加人性化。     

计及负荷电压静态特性的电力系统最小负荷裕度的快速评估

负荷裕度是静态电压稳定性最重要指标之一,定义了非线性复变电力系统的最小负荷裕度。利用非线性电路动态等值方法,引入功率参变量,构造拉格朗日函数。证明非线性电力网络负荷节点获取极大有功功率的必要条件：负荷静态等值阻抗模等于负荷节点看进系统的动态等值阻抗模,然后提出评估电压稳定性的阻抗模裕度指标。同一扰动下,阻抗模裕度越小,电压稳定性越薄弱,节点负荷裕度越小,只需计算最薄弱节点的最大负荷裕度,即系统最小负荷裕度。通过阻抗模裕度最先到达零来确定最薄弱节点获取的极大有功功率,计算其最大负荷裕度。计及负荷功率扰动方式与负荷电压静态特性,通过对IEEE30节点系统的仿真表明：单节点负荷功率扰动方式及恒定阻抗与恒定电流负荷比例的增加,提高了系统的最小负荷裕度。     

基于Protel的DBD微流注形成分析

介质阻挡放电(Dielectric Barrier Discharge,DBD)是一种有效产生非平衡等离子体的方法,微流注是DBD的主要表现形式,而目前针对DBD微流注形成过程的研究虽然很多,但关于微流注沉积电荷层分散电容对微流注形成过程影响的研究却未见报道。为此,基于Protel模拟方法,建立了一种新的DBD等效电路模型模拟DBD单个微流注进行模拟并验证其放电参量;在此基础上分析了沉积电荷层对于微流注的影响,计算了沉积电荷层电容的大小,以及在此实验条件下沉积电荷层的面积。模拟显示,在激励电压幅值为5kV、激励频率为6kHz的正弦波,放电气隙宽度为1mm时,形成微流注的分散电容值为0.13pF,在电介质层相对介电常数为10时,计算得电介质层的沉积电荷层直径为1.09mm,与实验测量结果一致。     

新型单级隔离型软开关功率因数变换器

提出一种兼具软开关和箝位的新型单级隔离型功率因数校正(power factor correction, PFC)变换器拓扑。该变换器能满足电气隔离的应用要求,提升单级隔离型PFC的功率等级。与传统单级结构相比,新拓扑输入电流校正效果明显,功率因数接近1。比较理想地解决了限制单级PFC功率等级的变压器漏感和直流母线电容应力问题。箝位电容被充分利用简化了零电压过渡(zero voltage transition,ZVT)技术在隔离型变换器中的应用,既改善了半导体器件的开关环境、优化系统电磁兼容,又提高了变换效率。实验制作一台87 kHz,1 kW的样机。实验结果表明,这种变换器的效率基本能够达到93%(半载以上),功率密度提高,适合于中大功率应用场合。     

电站辅机缺陷更换部件解体检查间隔优化

在电站辅机中存在一类对设备安全有重要影响的劣化部件,其劣化过程没有相应的监测手段,解体检查中采取"缺陷更换"的维修策略;在维修历史记录中,有缺陷更换记录,而无功能故障记录。该文采用延迟时间模型,解决了因缺乏由缺陷状态至功能故障状态转移的概率值而无法计算功能故障费用期望值的问题,并建立了一种针对此类维修策略的解体检查间隔优化模型。缺陷更换部件可能采取3类维修策略：现行的最小机会检查间隔下的初始缺陷更换,优化检查间隔下的初始缺陷更换,传统的定龄更换。为比较以上3类维修策略的优化效果,还研究了评价其优化效果的计算方法。最后,以DGT 750-180给水泵耦合器轴承为对象进行实例研究。结果表明,优化效果良好,并具有实用价值。     

一种基于改进Petri网拓扑的PMU配置优化方法

本文提出一种基于改进Petri网的PMU配置优化算法,先在关联节点可测的基础上,引入关联节点安装PMU优选约束,建立网络覆盖优化函数.然后采用改进的Petri网对系统的结构进行分析,并结合节点关联信息,得到PMU最少时网络的最大覆盖.该方法将复杂网络拓扑分解为若干基本分析单元,从而缩小了分析规模;通过引入标识算子,将复杂矩阵运算转化为逻辑运算,简化推理过程;同时,通过更新变迁点火序列进行PMU地点选择,并引入变迁时间标签使计算过程得以简化,提高了计算效率.最后通过算例仿真,验证本文所提的方法计算准确,过程简便.     

配电系统实际运行的剩余供电能力计算方法

现有配电系统最大供电能力模型(TSC)充分研究了配电网的供电能力,适用于规划未来配电系统和评估已有配电系统,本文改进了已有的TSC模型,得到了一种更适合指导智能配电系统运行的剩余供电能力计算方法。首先,简要介绍了配电网的TSC模型及相关定义;其次,提出了剩余供电能力的概念,改进已有TSC模型得到了剩余供电能力数学模型,并给出求解方法;再次,介绍了剩余供电能力的特点,表明剩余供电能力更适合指导配电系统运行;最后,结合算例说明本文模型的实用性和正确性。本文工作定义了一种配电系统剩余供电能力并给出了计算方法,完善了配电网供电能力的理论体系,其更适合指导电网运行,有利于高效利用配电网的供电潜力、提高资产利用率。     

基于测量的量子图像识别研究

目前,已有的量子相似度比较算法:1)逐个比较图像对应位置的像素值;2)将两幅图像分别用量子态表示,再将两幅图像进行连接(意味着将两个量子态连接成一个态),再进行相关的量子操作。所提出的比较算法,是在不连接图像的基础上,将图像用量子态表示,进行控制交换(c-Swap)操作,再进行量子测量,根据测量结果判断两幅图像的相似度。将所提的量子相似度比较算法应用到量子手势识别中,实验结果表明所提算法在识别问题上具有可行性。在经典领域中,手势识别的流程比较复杂。而在量子领域中,无需提取手势的颜色、纹理、特征等步骤,直接可以将手势进行二值化表示,再根据所提的图像相似度算法来实现手势识别。     

一种基于高频量衰减特性的特高压直流输电线路故障测距方法

直流输电线路故障时,高频故障暂态信号将沿线路向两端传播,线路对故障暂态信号高频分量有衰减作用。研究双极特高压直流输电线路频率特性,得到特高压直流输电线路对高频量有衰减作用,线路越长,衰减作用越剧烈的结论。研究基于高频量衰减特性的特高压直流输电线路单端故障测距原理,推导出故障点距测距装置安装点的距离公式,得到基于高频量衰减特性的特高压直流输电线路单端故障测距原理难以准确实现直流输电点线路故障测距的结论。研究基于高频量衰减特性的特高压直流输电线路双端故障测距原理,推导出故障点距测距装置安装点的距离公式,提出频带衰减概念,推导出基于频带衰减的故障距离计算公式。建立云广特高压直流输电系统实际参数仿真模型,对提出的基于高频量衰减特性的特高压直流输电线路双端故障测距原理进行仿真验证,仿真测距结果有较高的准确度。     

水轮发电机镜板和推力头热弹变形分析

介绍了ANSYS软件用于镜板和推力头的热传导和热弹变形计算的方法.考虑到镜板和推力头结构和受力周期对称的特点,取其Z分之一(Z为瓦块数)作为ANSYS有限元分析模型.推力头和镜板接合面为三维等效热传导单元和三维接触单元.镜板在力载荷作用下,周向变形的高点处在瓦上,低点在瓦间,径向变形在外径侧上翘;镜板在温度载荷作用下,周向由于恒温而不产生变形,径向变形为下凸.镜板面的综合变形为径向下凸,外径侧上翘,沿周向为波浪形.