当前位置:问答库>论文摘要

题目:基于LabVIEW的光纤电压互感器信号检测电路优化与接口设计

关键词:虚拟仪器,数字化变电站,光纤电压互感器,PC-DAQ,LabVIEW

  摘要

数字闭环光纤电压互感器是基于晶体Pockels效应,以光纤作为信息传输载体的一种新型反射式光路电压互感器。论文从基于LabVIEW和数据采集卡的虚拟仪器技术入手,对信号检测电路进行设计和优化,构建出一套完整的闭环信号检测与数据采集系统。 本文重点以计算机数据采集系统(PC-DAQ)的观念来归纳和分析问题,结合虚拟仪器的最新发展,对PC-DAQ中的关键技术进行了较为全面和深入的研究。以该项研究和现有的检测电路基础为依托,论文从硬件部分(信号调理电路)、软件部分(基于LabVIEW的信号检测)、接口部分三个方面进行检测系统的优化设计。硬件部分围绕噪声的抑制措施,重点对差分前放、A/D和D/A电路、隔离电路、基准时钟、合理放置与屏蔽、电源噪声抑制进行设计;软件部分从五个方面展开,简化了调试方法、严格了时序控制、提高了数据的采集精度、优化了处理的进程、获得了更加良好的人机控制界面;接口部分则是为满足数字化变电站中IEC61850协议的要求,结合合并单元,在检测平台上实现以太网接口,为此,进行了软硬件方面的设计和仿真分析,并给出了接口的实际测试结果。 在实验室条件下,对光纤电压互感器虚拟仪器检测系统进行了性能测试实验,得出交流电压的变比精度在去掉个别小值电压的情况下,达到±0.2%的要求、小值电压的分辨能力为2V左右、额定电压输出信号噪声比高于50dB,整个信号检测系统取得良好的优化效果。 该信号检测电路系统便于获取信号检测过程中的中间数据和时序信号、便于闭环算法的优化和改进。系统在实时监测与在线控制的同时,能够为二次设备提供标准的以太网接口,这满足了当今数字化变电站中一次设备智能化和二次设备网络化的要求。因此,该检测平台对以后在虚拟仪器上构建数字化变电站检测与控制系统有重要的参考价值。