电器试验参数高速信号拾取的研究

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1、分类号UDC密级：编号：Q』=QS!垫3：丛学位论文电器试验参数高速信号拾取的研究贺代春指导教师姓名：刘教民教授河jLx_,3k大学申请学位级别：硕士髻科、专业名称：计算机应用技术论文提交日期：!!Q!生!旦论文答辩日期：2QQ§生i旦学位授予单位：塑i垦兰些盘鲎答辩委员会主席评阋人2005年1月电器试验参数高速信号拾取的研究摘要目前，低压电器正向大容量化、小型化和高性能化方向发展，同时对低压电器产品的性能和可靠性提出更高的要求，为了检测低压电器产品的性能。需要高精度的检测设备，在分析国内外研究现状后，我们研制了“开关电器试验参数高速采集与处理系

2、统”，完成对电路功率因数、电源频率、焦耳积分(12t)、燃弧时间以及触头两端电压等主要参数的高速采集和处理。淹实现电器试验数据离速采集，本系绕在FPGA中设计实现PCJ总线内核，实现PC]总线的高速通讯；进一步设计了适当的存储系统，充分利用了F[FO器件解决了A／D部分和PCI总线速度不同步问题，实现高速A／D和PCI总线稳定可靠地工作；选择了合适A／D芯片，实现电器试验数据转换。设计制作完成的电器试验数据高速采集卡，经测试符合设计要求，即：实现9个独立的检测输入，每通道采集频率均可达1MHz，数据采集系统数据准确，运行稳定可靠。由于试验现场的多

3、干扰源，为了进一步提高系统的准确性，在FPGA中设计FIR数字滤波器，对采集的信号进行实时处理。同时还设计了Windows2000平台下基于WDM的驱动程序设计和电器试验参数算法的软件设计。论文涵盖了高速．PCI数据采集卡的硬件电路设计、FPGA技术、数字滤波技术，WDM驱动开发技术以及电器试验参数的算法设计。关键词；电器试验，PCI总线，数据采集．FPGA，数字滤波．WDMRESEARCHONHIGH-SPEEDAPPARATUSPARAMETERSIGNALACQUISITIONABSTRACTAtpresent，low-voltageapp

4、aratusaredevelopingtowardgreatercapacity，smallerstzeandhigherperformance．Itneedsmuchbetterperformanceandhigherreliabilityforlow。Vohageapparatus．Sohighprecisiondetectingequipmentsareneededtodetectsome1mport趾tDerf．o姗anceparametersoflow-voltageapparatus．Aftercarryingoutgreatdeal

5、ofrelatedresearchesonthissubjecthomeandabroad，wedeveloped“High-speedAcquisitionandProcessingSystemofSwitchingApparatusExperimentalParameters”，whichCanacquireandprocessmanyimportantparameterssuchascircuitpowerfactor,powerfrequency,Jouleintegral(120，archingtimeandthevoltagebetw

6、eentwocontacts，etc··Torealizehigh．speeddataacquisitionofapparatusexperiment，PCIbuskernelWasdesignedinFPGA，whichcouldrealizehigh-speedcommunication．AproperstonngsystemwaSalsodesi蹲1edtosolveasynchronousspeedproblembetweenA／DsectionandPCIbus·Appro砸ateA／Dchipwaschosentorealizehig

7、h．speeddataacquisition．TheHigh。speedDataAcquisitionCardofApparatusExperimentCanmeetdesignrequirementsF9_Independemdetectinginputs蔚erealized，eachchannelcollectingfrequencycanachieve1MHz，thecollecteddataareexact，al：1dthesystemcanrunstably．Becauseofmulti·interferesourceoftesting

8、field，Inordertoincreasetheveracityofsystem，acquiredsignalisprocessed