交流数据采集与处理ppt课件.pptx

;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理 （一）电流互感器 1。电磁式电流互感器;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理 2。电子式电流互感器;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理 （2）光学电流互感器（OCT）;第二章交流数据采集与处理 （2）光学电流互感器（OCT）;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理第三节 交流采样原理 在一个交流信号周期T内，对输入信号采样N次，两次采样之间的时间间隔 Ts=T/N。 采样定理： 完整表达输入信号的充要条件：;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理 合并单元MU;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理一、滤波 （一）模拟式滤波 作用是消除掉输入信号中的干扰（包括较高次谐波），保留有用信号，一般采用简单而有效的RC低通滤波器构成。滤波器同时还作浪涌电压保护，防止浪涌电压进入通道内部，破坏信息处理设备。;第二章交流数据采集与处理 （一）模拟式滤波;第二章交流数据采集与处理 （二）数字式滤波 （2）非递归滤波 举例：设一模拟信号;第二章交流数据采集与处理 （2）非递归滤波 若对采样，采样频率=3500Hz，则对于基波，每周期有70个采样值；对于7次谐波，则每周期有10个采样值。现将相对于基波一周期的70个采样值分成7组，每组10个采样值求取平均值。 令y(k)是x(t)连续10个采样值的平均值，即;第二章交流数据采集与处理 （2）非递归滤波 为两个分量组成，因此可有;第二章交流数据采集与处理 （3）傅氏级数计算与滤波 对于任何周期函数的信号u（t）、i（t）都可以分解为含有直流分量及各种谐波分量的傅氏级数。;第二章交流数据采集与处理 对电压、电流每周期采样N次，相应的傅立叶积分可以表达为：;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理第五节 标度变换;第二章交流数据采集与处理第五节 标度变换;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理第五节 标度变换 例如被测电流的满量程为1500A，经变换后的满量程结果为2047。当电流在0～1500A范围内变化时，模 /数转换的输出在0～2047之间变动，两者呈线性比例关系，比例系数为K，称为标度变换系数。设遥测量的实际值为S，模/数转换后的值为D，则 K=S/D 因为S和D呈线性比例关系，所以可以以满量程的对应关系来求出标度变换系数K。对于12位模/数转换器，D=2047，则K=S/2047。;第二章交流数据采集与处理第五节 标度变换 例如幅值为1500A的电流，可得 各个遥测量都有对应的标度变换系数K，均以确定的形式存储器的遥测系数区中，待需要时读取。标度变换系数K在遥测系数区中以两个字节存放，其格式为 F1 F2 N1 N2 0/1 K 小数点标志移位标志正/负11位标度变换系数 1500A的电流的遥测系数 0000010111011100;第二章交流数据采集与处理 在经过模/数转换得到某个遥测量的11位二进制数，需乘上系数得到有量纲的实际值，考虑乘法运算后的 精度，标度变换系数K应具有11位的有效位。但在某 些场合，根据K=S/D所得的K系数并不具有11位有效位，因此需要预先对K进行处理。 例如某电流的幅值满量程为150A，则 这一系数的有效位仅有8位，当模/数转换的结果与之相乘后，有效位数减少了。;第二章交流数据采集与处理 为了保证有效位数，可以将被测量预放大，例如上例放大10倍，在十进制数显示时相应将小数点向左移1位，即可显示原值。 如将150A的满量程值放大10倍后成为1500，系数K即有11位有效位数。在1500转换成二进制数后，与K 相乘，并在二－十进制转换后，将小数点向左移一位，即为150.0A的表达。 遥测量用四位十进制D3D2D1D0显示。用小数点标志F1F2来设定小数点位置，其内容由通信双方约定。例如小数点设在最低位D0之前，把F1F2置为01。例如幅值为150A的电流，可得 0100010111011100;第二章交流数据采集与处理;第二章交流数据采集与处理 但在K小于0.5