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全光纤电流互感器数据处理系统的软硬件设计

作　者: 赵学荟
导　师: 陈鸿
学　校: 中北大学
专　业: 精密仪器及机械
关键词: 全光纤电流互感器 过零解调 相关解调 DSP
分类号: TP274.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 284次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


互感器是电力系统中主要的保护和监控设备之一,随着电力系统向高电压、大容量发展,全光纤电流互感器以其自身的优势,取代了传统的电磁式电流互感器在电力系统中的位置。与此同时,对全光纤电流互感器后续检测电路算法及硬件电路的改进,也是至关重要的。本课题针对全光纤电流互感器后续数据处理部分的算法,提出了具体的方案,并进行详细地论证,还对适用于算法的硬件电路进行了设计。通过对过零解调法和相关解调法的仿真论证,最终选择相关解调法,因为该算法消除了调制深度和光强对信号解调的影响,并且线性度好,在π/2以内显现出良好的线性度,抗干扰能力也很强。而对于硬件电路,本课题选取FPGA结合DSP的方案,由FPGA来控制整个硬件电路时序及数据预处理,由DSP来实现数据的处理。凭借具有高集成度、高可靠性、高速和低功耗的FPGA,和具有高速和强大的数据处理能力的DSP的联合设计,为微弱信号的实时检测提供了条件和保证。通过设计和调试得出,本课题所选取的算法可在设计的硬件电路中正常运行,并且可以高线性度地检测到被测信号,满足指标要求,但是仍然存在着缺陷和改进空间,如算法的近似计算和调制信号与参考信号相位关系,都可通过其他的手段进行改进。

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 数据处理、数据处理系统 > 数据收集和处理系统
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