容性設(shè)備絕緣監(jiān)測數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)
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本系統(tǒng)中，ADS8365對于正弦波的采集，涉及到正負(fù)兩個(gè)半周期的信號。所以需要涉及雙極性信號的調(diào)理，調(diào)整采集信號的極性。在A／D轉(zhuǎn)換器采用了差分輸入電路。差分輸入電路具有較高抗干擾能力、EMI抑制能力和動(dòng)態(tài)范圍高的特點(diǎn)。具體的電路設(shè)計(jì)如圖7所示，R4X和R5X具有比例放大作用。C1X，C2X并聯(lián)在電源兩端起到濾波作用，電容濾除供電電源對系統(tǒng)雜波干擾。信號由Vinx進(jìn)入和Ref相加之后輸出，最終進(jìn)入后端A／D轉(zhuǎn)換器的信號為(V+-V_)。在該電路中，對于理想運(yùn)算放大器而言利用其虛短特性，可以對R1X，R2X，R3X實(shí)現(xiàn)運(yùn)算。在本電路中的Vref就是圖5中產(chǎn)生的參考電壓。本文引用地址：http://www.bjwjmy.cn/article/192818.htm
在信號進(jìn)入A／D轉(zhuǎn)換器之后，信號進(jìn)入DSP信號處理電路。DSP處理器通過對信號進(jìn)行數(shù)字濾波和分析計(jì)算之后，通過串口發(fā)送數(shù)據(jù)和顯示數(shù)據(jù)。
3 最后結(jié)果
為了驗(yàn)證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，采用VC++編寫上位機(jī)軟件，用來實(shí)時(shí)采集下位機(jī)的數(shù)據(jù)。軟件界面和數(shù)據(jù)如圖8所示。設(shè)備類型包含在下拉列表中共7種類型(CT，CVT，MOA，OY(OC)，PT，TB，TR)，此選項(xiàng)根據(jù)當(dāng)前要測試的設(shè)備的類型進(jìn)行選擇。該顯示頁面為PT單元的測試數(shù)據(jù)。
在該數(shù)據(jù)測試系統(tǒng)中，校準(zhǔn)相位點(diǎn)的電流大小為20 mA。在基波大小為100 mA，A，B，C三相的諧波分別設(shè)定在30 mA，20 mA，10 mA，10 mA的情況下測定，其電流幅值誤差在±5％范圍內(nèi)。在此情況下，相位角的偏差在0．3％之內(nèi)，滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。
4 結(jié)論
系統(tǒng)采集的主要參數(shù)為介損，該參數(shù)經(jīng)常受到很多條件的影響。比如高頻信號、環(huán)境因素、儀器性能等等。需要說明的是如果遇到整體偏差的需修改系數(shù)，比如PT單元的相位偏差允許在±15’范圍內(nèi)。但是總體來說，該采集系統(tǒng)在各個(gè)采集單元的誤差還是可以達(dá)到測量精度的要求的。
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