与电网电压同步的正弦波发生电路设计

本文介绍了一种由全硬件完成,与电网电压同步的正弦波产生电路,分析了电路的工作原理以及关键部分的电路参数设计,并给出了试验结果,证明该电路可正常工作。该电路简单实用,价格低廉,可用作基于瞬时无功功率理论和自适应滤波的谐波检测算法中的参考信号。     

基于谐波分离的电流信号频率检测装置设计

电流、电压频率检测在并网控制过程中起着重要作用,大的检测误差会引起锁相、谐波补偿、无功补偿等控制算法的失败。基于此,以谐波分离为例,推导出多通道二阶广义积分器(Second-Order Generalized Integrator,SOGI)并联运行情况下幅值衰减随频率检测误差的变化情况,详细介绍了频率检测误差给各次谐波分离带来的影响。设计了一种中低频高精度的电流信号频率检测装置,硬件包括控制器外围电路、采样电路、传感器电路、电压跟随器电路、电压偏置电路等,软件包括采样程序、频率检测程序、误差矫正等。仿真结果验证了频率误差理论分析的正确性,电流频率检测实验结果验证了该设计方案的可行性以及该装置的高精度特性。     

一种大容量电缆自动测试仪的设计和实现

介绍了一种基于C8051F的大容量电缆线束自动测试仪的硬件和软件的设计和实现。该测试仪不仅可以测量电缆线束的毫欧级电阻和绝缘性能,而且可给电缆的设计、生产和检测提供一个一体化的管理手段。文章重点介绍了测试仪的硬件结构、关键电路以及软件的功能结构等。     

电气设备谐波干扰性检测与评估方案

针对风力发电、光伏发电新能源出现的谐波干扰性问题,提出了电气设备谐波干扰性检测与评估方案,设计了电气设备谐波检测系统,包含六大部分：主控电路、电压采样电路、波形转换电路、同步锁相倍频电路、A/D转换电路和液晶显示电路;实现了电气设备信号的采集、波形的转换、信号的倍频放大和信号的显示功能;并且还采用了基于改进DFT和时域准同步算法进行电气设备谐波的检测,实现对谐波精准、稳定的检测;此外还研究了对电气设备谐波评估的方法,采用非干预式估计法对电气设备谐波进行评估,实现了对负荷运行没有影响的情况下进行电气设备谐波的评估;试验表明,本研究电气设备谐波检测的误差在±0.5%范围内,具有高精准度和稳定性。     

一种电源检测与控制电路的设计与实现

在MSP430F5359作为主控的+5 V转±12 V的升降压电源电路中,对整个电路采用了软件控制与硬件控制两种控制方法。对于软件控制,通过将芯片使能端与主控I/O口连接,同时通过电源检测电路取样电源芯片输出电压值反馈给主控的模数转换模块,进行数据处理来控制电源电路的启停。对于硬件控制,使用跳线开关来控制电源电路的启停。通过两种控制方法,避免了电源电路因某种影响产生的过流和过压烧毁后级电路的问题。设计结果与理论分析结果比较接近,达到了设计要求。     

一种大容量电缆自动测试仪的设计和实现

介绍了一种基于C8051F的大容量电缆线束自动测试仪的硬件和软件的设计和实现.该测试仪不仅可以测量电缆线束的毫欧级电阻和绝缘性能,而且可给电缆的设计、生产和检测提供一个一体化的管理手段.文章重点介绍了测试仪的硬件结构、关键电路以及软件的功能结构等.     

DGUS液晶屏在三相智能电表显示中的应用

工业生产、生活离不开三相电表,显示模块对于仪表尤为重要。DGUS屏数据处理和图形处理功能强大,有自定协议,可以灵活地设计和修改显示界面,已在工业控制系统中有广泛应用。提出了将DGUS屏应用于三相智能电表的方案,并给出了硬件连接电路和部分软件程序实现,实际运行效果很好,满足了三相智能电表对基本电力参数、实时电流电压波形以及分次谐波含量等的显示显示需求。     

基于TMS320F2812的采煤机电动机保护控制模块

为了对采煤机电动机进行有效的在线监测和故障早期诊断,设计了一种基于TMS320F2812的采煤机电动机保护控制模块,介绍了该模块的硬件电路和软件设计。该模块可以实时监测采煤机电动机的运行状态,实现过热、过载、短路、缺相保护功能;同时可对采煤机电动机运行电流谐波进行分析,实现定子、转子故障自诊断功能。井下试验结果表明,该模块可靠性高、实时性强。     

基于MSP430单片机的电源评估系统的设计

本文应用MSP430单片机设计的电源评估系统,用于评估系统外部电源发生变化时(6-15V)对信号采集电路产生的影响。主要包括电源评估系统的基本设计思路和硬件电路设计。系统硬件部分主要由电源部分、MSP430F5438单片机控制部分和信号采集部分等组成。本文详细的论述了硬件设计部分实现方式及工作原理,并给出该部分的电路原理图。     

基于SG/Simulink语音端点检测的设计与实现

为了提高语音端点检测硬件电路的实时性,提出了一种基于短时幅度变化的语音端点检测方法。根据该检测方法,使用赛灵思公司的数字处理系统开发工具实现了端点检测硬件电路的设计。设计中采用了查找表和有限状态机等方法弥补了数字处理系统开发工具中元件库不足的缺点,从而简化了硬件设计,提高了设计的速度。通过协同仿真和现场可编程门阵列元件下载验证表明,该方法可以有效地检测出语音信号的起止点,硬件电路的设计满足系统有效性和准确性的要求。     

基于神经元自适应理论的谐波检测的DSP实现

随着各种电力电子装置和非线性负荷的大量应用,电力系统的谐波污染日益严重;基于神经元自适应理论的谐波检测方法,利用TMS320LF2407进行谐波检测系统开发;因系统的复杂算法全采用软件来实现从而硬件结构简单,克服了模拟系统的不足;该系统测试结果表明谐波和无功电流分离效果较好,达到了国家B级谐波检测标准;目前该系统已于郑州中孚铝业投入使用,效果理想.     

联合SWT和三角基神经网络的近频率谐波提取

同步挤压小波变换(SWT)可以精确地检测近频率谐波信号的频率,但在幅值和相位的检测中存在较大的误差.为了提高SWT的检测精度,提出一种将SWT和三角基函数神经网络相结合的近频率谐波检测方法.首先,通过SWT检测近频率谐波中谐波分量的个数和频率初值;然后,根据检测结果构造三角基函数神经网络,将频率作为权值在网络中参与学习;最后,利用最速下降法对网络进行训练,根据训练后得到的权值精确计算谐波分量的频率、幅值和相位.利用不同类型的近频率谐波对所提方法进行了实验分析,实验结果表明,该方法可以有效提高近频率谐波的提取精度,即使在强白噪声干扰下,也可较精确地提取出各谐波分量,提取效果优于经典的SWT方法.     

基于滑窗迭代DFT的谐波参考电流控制信号快速检测方法

为解决电网中非线性负荷形成的无功电流和谐波电流对电网的影响,针对需为有源滤波器的控制提供谐波参考电流控制信号的特点,确定了谐波参考电流控制信号快速检测方法,并详细对谐波参考电流控制信号采用滑窗迭代DFT检测方法进行了理论分析,给出了谐波检测滑窗迭代算法软件流程图。MATLAB仿真结果证明,该方法简单可靠、实时性好、检测精度高。     

基于瞬时无功功率理论的改进谐波检测方法

传统的基于瞬时无功功率的谐波检测方法只能检测谐波总量,且存在动静态特性难以兼顾的弱点,为了克服这些缺点,提出了一种基于瞬时无功功率理论的改进谐波电流检测方法,该方法在谐波检测电路中加入倍频器实现任意次谐波的检测,并采用改进的变步长自适应滤波器作为谐波检测电路中的低通滤波器,提高了谐波检测的动态响应速度和谐波电流的检测精度。仿真实验证实了该方法的正确性和有效性。     

分裂基FFT在电力系统谐波检测中的应用

在电力系统中,由于非线性负载广泛应用,电网被注入了大量谐波,给电力系统中的设备带来很大的危害。谐波检测是电力系统质量分析和谐波补偿的关键技术,而快速傅立叶变换是目前应用最广泛的一种谐波检测方法。本文对分裂基FFT算法的原理进行了研究,采用C语言编程实现该算法,并在基于TMS320F2812DSP的实验装置上进行了基于分裂基算法的谐波检测实验,对采样信号进行FFT运算,能快速检测出电网信号中电压的谐波参数,以进行谐波的实时分析处理,验证了该算法的正确性和高速性,可作为一种通用的算法应用于谐波检测。     

基于FPGA+104工控板实时动态谐波监控装置设计

现阶段电能质量装置普遍采用DSP作为运算核心,随着电能质量指标逐渐增多其运算能力越发力不从心,并且其只能对用户谐波实现监测,对谐波超标用户无法控制,采用基于FPGA+104工控板硬件平台而设计的实时动态谐波监控装置,实现了电能质量指标的大数据量计算及谐波超标的预警与控制。FPGA负责频率跟踪、数据采集及PCI的数据通讯。104工控板负责电能质量各项指标的计算、数据存储、规约转换及人机交互等。软件采用自适应时域均衡的谐波信号处理方法,提高了谐波测量准确性和稳定度,降低了采样频率的抖动与偏差造成的误差。经在邢台供电公司28座变电站的测试与应用,实现了对谐波源用户谐波的有效监控,促进了谐波源用户主动谐波治理的积极性,取得良好效果。     

基于DSP的电力系统谐波检测

电力谐波测量技术在电能质量监测中占有重要的低位和作用。本文选用TI公司的TMS320LF2407芯片,采用小波变换算法进行实时高精度的电网谐波分析和计算。本文论述基于DSP技术的谐波检测方案,并就系统的主要硬件设计原理和软件流程图进行分析说明。     

新型改进锁相环FBD电流检测方法的实现

传统的谐波检测方法中,在电网电压畸变和频率偏移时,锁相环系统锁相不准确,影响谐波检测精度.在Fryze算法(FBD法)的基础上,提出利用改进的陷波器(LPN)锁相环(PLL)方法,该方法对两路线电压进行处理,再通过陷波器滤出畸变电压中的零序、负序分量和高次谐波,得到与基波正序电压同频同相的三相参考电压信号.理论推导和仿真结果表明,所提出的改进方法能有效地改善电网电压畸变时谐波电流的检测精度.     

对称规则SPWM的谐波分析及DSP实现

给出了一种基于DSP芯片TMS320F240的对称规则SPWM信号生成法，较为详尽地分析了SPWM信号的谐波成分、总谐波失真度及其和载波比的关系。由于只需知道采样时刻，就可确定该采样周期内脉冲信号的开关点，因此SPWM特别适合在线计算。对生成的SPWM信号进行Fourier分析，结果表明，正弦波经过该方式调制以后．输出信号中不含有直流成分；当载波比为偶数时，输出信号中不含偶次谐波；提高载波比有利于滤除高次谐波。根据以上特点，将SPWM应用到某型制冷机减振电机的驱动上，对实测的电压和电流信号进行分析，其结果与理论分析相吻合。与采用模拟信号驱动的方式进行了比较，最后给出了实验结果。