基于TMS320F2812的電能質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著電能在生產(chǎn)生活中發(fā)揮的作用越來越大,大量電子設(shè)備和非線性負(fù)載的廣泛應(yīng)用導(dǎo)致了諸如電壓波形畸變、諧波含量增加等一系列電能質(zhì)量問題。如果不能及時(shí)消除和改善電能質(zhì)量就有可能對(duì)電網(wǎng)造成嚴(yán)重污染,同時(shí)也會(huì)影響電力電子設(shè)備的正常工作。使用電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀器監(jiān)控電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)已成為目前的主流手段。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的測(cè)量數(shù)據(jù)不僅可以反應(yīng)電網(wǎng)污染情況,同時(shí)也可以為預(yù)測(cè)和改善電能質(zhì)量提供參考。所以對(duì)電能質(zhì)量理論方面進(jìn)行深入研究,以及對(duì)電能質(zhì)量設(shè)備進(jìn)行研發(fā)具有重要意

2、義。
　　 該文在分析國內(nèi)外電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備優(yōu)缺點(diǎn)的前提下,結(jié)合我國電能質(zhì)量的各項(xiàng)參數(shù)規(guī)定,設(shè)計(jì)開發(fā)了一個(gè)以DSP芯片作為處理核心的電能質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置。該監(jiān)測(cè)裝置選用TI公司生產(chǎn)的32位定點(diǎn)的TMS320F2812芯片,并設(shè)計(jì)開發(fā)了軟件以此實(shí)現(xiàn)對(duì)三相電壓、電流的同步采樣以及信號(hào)的處理。該文還對(duì)以往電路存在的缺陷給出改善措施。具體工作如下;
　　 (1)介紹了研究電能質(zhì)量的重要意義和國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)以及發(fā)展趨勢(shì),給出了國內(nèi)

3、外的電能質(zhì)量指標(biāo)分類。
　　 (2)給出了電能質(zhì)量各項(xiàng)參數(shù)的計(jì)算公式以及測(cè)量原理,提出了電能質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)思路。并對(duì)涉及到的各個(gè)部分進(jìn)行了精心的設(shè)計(jì)和不斷的實(shí)驗(yàn),為最終系統(tǒng)方案的確定奠定了基礎(chǔ)。
　　 (3)設(shè)計(jì)開發(fā)了硬件電路。硬件電路的主要功能是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采樣、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)采集部分是以ADS8364為模數(shù)轉(zhuǎn)換的核心器件,此外還設(shè)計(jì)了對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理的調(diào)理電路等外圍電路。信號(hào)處理器采用

4、TI公司生產(chǎn)的TMS320F2812芯片,該元器件具有比較豐富的夕}部接口。介紹了通信電路和存儲(chǔ)電路。在數(shù)據(jù)傳輸方面,因?yàn)镃AN總線在數(shù)據(jù)傳輸方面與其它傳輸方式相比有較大的優(yōu)勢(shì),該文采用CAN-bus轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方面,選用帶有USB接口的USB118AD模塊將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到外部存儲(chǔ)器。
　　 (4)系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。編寫了運(yùn)行在監(jiān)測(cè)電路上的主程序以及每個(gè)功能模塊用到的程序,并且在CCS編譯平臺(tái)上完成了對(duì)程