基于TMS320F2812的電能質(zhì)量實時監(jiān)測裝置的研究與設(shè)計.pdf

1、隨著電能在生產(chǎn)生活中發(fā)揮的作用越來越大,大量電子設(shè)備和非線性負載的廣泛應(yīng)用導(dǎo)致了諸如電壓波形畸變、諧波含量增加等一系列電能質(zhì)量問題。如果不能及時消除和改善電能質(zhì)量就有可能對電網(wǎng)造成嚴(yán)重污染,同時也會影響電力電子設(shè)備的正常工作。使用電能質(zhì)量監(jiān)測儀器監(jiān)控電網(wǎng)運行狀態(tài)已成為目前的主流手段。監(jiān)測系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)不僅可以反應(yīng)電網(wǎng)污染情況,同時也可以為預(yù)測和改善電能質(zhì)量提供參考。所以對電能質(zhì)量理論方面進行深入研究,以及對電能質(zhì)量設(shè)備進行研發(fā)具有重要意

2、義。
　　 該文在分析國內(nèi)外電能質(zhì)量監(jiān)測設(shè)備優(yōu)缺點的前提下,結(jié)合我國電能質(zhì)量的各項參數(shù)規(guī)定,設(shè)計開發(fā)了一個以DSP芯片作為處理核心的電能質(zhì)量實時監(jiān)測裝置。該監(jiān)測裝置選用TI公司生產(chǎn)的32位定點的TMS320F2812芯片,并設(shè)計開發(fā)了軟件以此實現(xiàn)對三相電壓、電流的同步采樣以及信號的處理。該文還對以往電路存在的缺陷給出改善措施。具體工作如下;
　　 (1)介紹了研究電能質(zhì)量的重要意義和國內(nèi)外研究動態(tài)以及發(fā)展趨勢,給出了國內(nèi)

3、外的電能質(zhì)量指標(biāo)分類。
　　 (2)給出了電能質(zhì)量各項參數(shù)的計算公式以及測量原理,提出了電能質(zhì)量實時監(jiān)測系統(tǒng)的整體設(shè)計思路。并對涉及到的各個部分進行了精心的設(shè)計和不斷的實驗,為最終系統(tǒng)方案的確定奠定了基礎(chǔ)。
　　 (3)設(shè)計開發(fā)了硬件電路。硬件電路的主要功能是實現(xiàn)數(shù)據(jù)采樣、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)存儲。數(shù)據(jù)采集部分是以ADS8364為模數(shù)轉(zhuǎn)換的核心器件,此外還設(shè)計了對采樣信號進行預(yù)處理的調(diào)理電路等外圍電路。信號處理器采用

4、TI公司生產(chǎn)的TMS320F2812芯片,該元器件具有比較豐富的夕}部接口。介紹了通信電路和存儲電路。在數(shù)據(jù)傳輸方面,因為CAN總線在數(shù)據(jù)傳輸方面與其它傳輸方式相比有較大的優(yōu)勢,該文采用CAN-bus轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊對數(shù)據(jù)進行傳輸。在數(shù)據(jù)存儲方面,選用帶有USB接口的USB118AD模塊將實時數(shù)據(jù)存儲到外部存儲器。
　　 (4)系統(tǒng)軟件的設(shè)計。編寫了運行在監(jiān)測電路上的主程序以及每個功能模塊用到的程序,并且在CCS編譯平臺上完成了對程