超声波测厚仪预置的参数
电能表中使用最为普遍的一种通信方式超声波测厚仪，电能表和掌机之间实现抄表、编程、校时、数据管理等功能的有效手段。采用新茂单片机SSU730151系列)日本光电子公司的红外发射管SE303和红外接收管PIC12043以及单片机串行口、2个定时器/计数器可以有效地实现红外通信功能超声波测厚仪。多费率电能表是国目前节约用电和计划用电政策下不可缺少的电能计量产品,多费率电能表的通信接口一般兼有红外接口和RS485接口。红外通信具有直观、操作简便、可靠性高等优点。
输入的电压，由下图可看出。电流经过有源补偿的电压互感器、电流互感器后进入分割乘法器，相乘后得到与输入功率成正比的电流信号（仪表有相同的三套功率电源变换电路）送入电流—频率变换器转换成与输入功率成正比的脉冲信号，变换输出的频率在三相额定输入时可达30KHZ因此作功率测量时有足够高的分辩率，作功率和电能测量时，将信号送至微机部分红外测温仪的成本分析，由计算机精确地计数和运算，求出结果后，送数码显示，作电度表校验时超声波测厚仪，计算机除接收功率脉冲外，还接收来自光电头电路的转数信号，当被校表转够额定圈数时，根据累计电能和预置的参数，计算相对误差并数码管显示，同时立即开始下一次校验，因此在电度表校验时，数码管不断地显示每次校验的相对误差 可根据所显示的误差值连续调整被校表，直至误差小于规定值为止。IDT90E2X一款适用于单相两线、单相三线或防窃电电表的高性能电能计量芯片。拥有 5000:1业界最宽动态范围，使得采用单个智能电表即可同时准确计量到达数十千瓦的用电负荷和可再生资源如太阳能、风力所产生的几瓦的发电功率。
适合在量程要求较高的应用场合使用，三星电气电子表总工程师周忠祥表示：IDT新近发布的90E24芯片具有宽计量动态特性。通过了三星公司内部的测试，也获得了客户的认可。
这使得多种电流规格的电表得以合并简化生产。计量产品的成功再次证明了IDT创新和才智。将继续提供完整的智能计量解决方案，IDT公司副总裁兼中国总经理范贤志(SeanFan先生表示：绝对优势在于最高的精度和最宽的动态范围。使生产企业和电力公司在经济与环境方面受益。对市电输入电压进行稳压和滤波的稳压滤波器电路如图2所示。由高频全桥SPWM式双向逆变器构成的逆变器的输出电压uA B通过变比为k输出变压器Tr变成补偿电压uacTr次级输出，Tr次级串联在主电路中，以对市电电压的大小变化和谐波进行补偿，保持输出电压uaL为稳定的正弦波电压。uar为与市电同步的给定正弦基准电压超声波测厚仪，完全补偿后uaL=uarLFCF为低通滤波器，以滤掉市电ua中和补偿电压uac中的高次谐波。由Tr次级短路阻抗、LF及市电电源内阻组成的线路阻抗为Z电压降低为Ziaia为市电输入电流。由图2主电路可知，当实现完全补偿时：其中一种方法是将其太阳能电池板内的单个光吸收装置，即太阳能电池，缩小至仅为600微米宽、600微米长和10微米厚。公司联合创始人、伊利诺斯大学化学和工程学教授约翰·罗杰斯（JohnRoger研究为这种装置的制造工艺奠定了基础。找到一种方法：一块砷化镓晶片上构筑小电池，很快将它移开，然后再利用这块晶片制造更多电池。电池生产出来以后，Sempriu就可以将电池放置在能够聚集大约1100倍太阳光的玻璃透镜下，以此获得最大化的电能。
但如果采用体积较大的硅电池，太阳能电池板上聚集太阳光并非新颖之举。那么通常就必须得安装一个可将硅电池产生的热量传导出去的冷却系统。Sempriu小型电池产生的热量很少，根本无需冷却，因而进一步削减了成本。该公司的技术副总裁斯科特·伯勒斯（ScottBurrough表示红外测温仪电机的设计，未来几年内，使用其系统的公用事业公司应该能够将电价维持在每千瓦时八美分。根据美国能源信息管理局（U.S.EnergiInformatAdministr数据显示，上述电价比美国的平均零售电价还要低，2001年美国的平均零售电价约为每千瓦时十美分超声波测厚仪。随着电力系统运行管理的系统化、智能化、自动化和网络化，对电网的远程实时监控和自动化调试是电力系统发展的必然趋势。近年来，随着人们对电力能源需求的不断增长，电力电子设备应用越来越广泛，大量的非线性负荷、冲击性负荷的投运，使公用电网中产生了大量的谐波干扰以及电压波形畸变、电压波动和三相不平衡等问题，电能质量不断恶化。为实现对电力系统实时的监控和准确的调度，全面掌握电网中电能质量状况并对电力参数进行快速准确的测试就变得十分重要。本文提出了一种基于网络的电能质量监测系统(以下简称“监测系统”不但能够实现对现场数据的实时采集与分析处理，而且还能够通过网络进行远程监测与控制，有助于解决现场环境恶劣而难以在现场进行精确测试的问题。本测试系统中，采用NI公司的LabVIEW7．1开发系统监测应用软件。LabVIEW高效图形化应用开发环境，结合了简单易用的图形化开发方式和灵活强大的编程语言优势，易于实现软件和硬件的无缝连接，完成数据采集后，可以利用LabVIEW提供的强大的数据分析模块，完成数据处理和显示，可以高效率的创建稳定运行的软件代码。以往的单机测试基础上进行了二次开发，开发了一些专门的处理模块，并成功利用了LabVIEW网络通信技术，使管理计算机和测试计算机能够进行网络数据交换。
3．2监测系统软件设计
系统状态监测软件除了利用DataSocket技术共享和发布实时数据外，为节省内存资源。还利用了Lab-VIEW独有的VIServer技术，用其提供的库函数编程实现程序的动态控制超声波测厚仪，保证了VI需要时才被装入内存，减少了系统内存占用，提高了运行效率。基于虚拟仪器的电气化铁路电能质量参数监测系统同样必须具备传统监测系统的三大功能模块，即数据采集模块、数据分析处理模块和结果显示模块。数据采集模块还是由传统的采集硬件来完成，不同的数据分析处理模块完全由计算机软件来实现，这部分功能不受硬件的限制，可以根据用户的需求随时增加和修改模块，这一优势是传统仪器所无法比拟的本文所研究的电能质量参数监测系统，其软件部分是核心，只要硬件部分将监测点的电压和电流信号经过信号调理器和数据采集卡以最小失真度转换为数字信号，其余的任务(如加窗、滤波、数据处理和统计分析、数据远传以及显示打印等)就完全交给软件来处理。对于电气化铁路红外测温仪可靠性，供电部门的电能质量评价指标主要有功率因数、三相电压不平衡度、各次谐波电压及谐波电流、电压总谐波畸变率和电压波动及闪变等。本系统监测的电力参数有电流、电压、频率、谐波、功率因数、功率(右功、无功、视在功率和总功率)三相电压不平衡度、三相电流不平衡度和闪变等。
为了减少泄漏误差超声波测厚仪，由于谱泄漏的原因。避免信号在做谐波分析时发生混叠，首先要对信号进行加窗处理，再通过FFT变换完成谐波分析。这里以A相电压的谐波测量为例，给出了如图4所示的基于LabVIEW谐波计算流程图。利用单片机的串行口、定时器/计数器T0定时器/计数器T1红外发射管和红外接收管等简单的软硬件就可靠地实现了多费率电能表的红外通信功能。本设计详细介绍了串行口红外通信的软硬件设计方法，并给出了具体的电路原理图、波形图和51单片机程序。 |
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