基于ARM的電能質(zhì)量檢測(cè)裝置的研究.pdf

1、現(xiàn)今，更多的非線(xiàn)性的大型負(fù)荷投入使用，使電網(wǎng)電能質(zhì)量日趨下降。電力機(jī)車(chē)、整流裝置在提高技術(shù)、經(jīng)濟(jì)時(shí)，也大大增加了電網(wǎng)諧波。除了諧波等電能質(zhì)量問(wèn)題外，其它電能質(zhì)量問(wèn)題也帶來(lái)不利影響。如電壓、頻率異常偏差將使異步電機(jī)的功率、轉(zhuǎn)速與正常值偏差過(guò)大，而使生產(chǎn)機(jī)械降低效率，影響產(chǎn)品的質(zhì)量。因此為了電能質(zhì)量的改善，必須對(duì)電網(wǎng)的電能質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)、評(píng)估和分析。根據(jù)目前電能質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備發(fā)展要求，本文研究設(shè)計(jì)了一種電能質(zhì)量檢測(cè)裝置，該裝置兼具底層采集、數(shù)據(jù)

2、計(jì)算、本地存儲(chǔ)、本地實(shí)時(shí)顯示及以太網(wǎng)通訊等功能。該裝置具有高速、高效、實(shí)時(shí)及網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)忍匦?，且體積小、功耗低、成本廉。
　　 在大量查閱相關(guān)文獻(xiàn)及電能質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)后，研究了一種FFT諧波分析方法。本文進(jìn)行了如下主要工作：
　　 (1)分析研究了納托爾自卷積窗的頻譜特性、離散頻譜相位差校正法的原理應(yīng)用，結(jié)合本設(shè)計(jì)要求研究了基于納托爾自卷積窗的相位差FFT諧波分析法。利用MATLAB進(jìn)行了算法的仿真，驗(yàn)證了算法的正確性和較高

3、精度性。
　　 (2)根據(jù)電能質(zhì)量檢測(cè)裝置的功能要求，進(jìn)行了該硬件電路的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。首先進(jìn)行了基于16位、6通道同時(shí)采樣的ADS8364的數(shù)據(jù)采集模塊的電路設(shè)計(jì)和制作；其次進(jìn)行了本地SD存儲(chǔ)、液晶顯示、以太網(wǎng)通訊及外設(shè)片選電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。
　　 (3)根據(jù)系統(tǒng)要求，進(jìn)行了以μC/OS-Ⅱ?yàn)閷?shí)時(shí)操作系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。移植了μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)，編制了數(shù)據(jù)采集、FFT分析校正、SD存儲(chǔ)、液晶顯示、以太網(wǎng)通訊等軟件模