阻容解耦軟測量系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、電阻和電容是普遍使用的電參數(shù)，對其測量方法的研究有著重要的實(shí)際意義。但在測量中，電阻和電容經(jīng)常耦合在一起，兩者互相影響，直接測量時存在困難。論文分析了阻容耦合情況下傳統(tǒng)的電阻電容測量方法，提出將軟測量方法用于阻容網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)解耦。阻容解耦軟測量系統(tǒng)采用正弦波激勵阻容網(wǎng)絡(luò)，選取激勵信號和響應(yīng)信號作為二次變量，建立了激勵信號、響應(yīng)信號與電阻參數(shù)、電容參數(shù)之間的數(shù)學(xué)模型，應(yīng)用選頻軟測量方法實(shí)現(xiàn)了阻容網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)解耦。 系統(tǒng)采用TI公司的T

2、MS320F2812型號DSP作為中央處理器，TMS320F2812集成了18kSARAM存儲器和128kFLASH，并帶有豐富的I/O口和外設(shè)資源，能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的計(jì)算和數(shù)據(jù)處理。片上正弦波激勵信號源由MAX038及其外圍器件實(shí)現(xiàn)，可由程序控制其外接電容的選擇實(shí)現(xiàn)不同頻率的信號輸出。A/D轉(zhuǎn)換器采用雙通道、單+5V電源供電、24位模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片CS5360，以串行數(shù)據(jù)流的形式交替輸出左右通道的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，完成了對激勵信號和響應(yīng)信號的同步采樣

3、。同時設(shè)計(jì)了兩個異步串行通信接口，采用RS485標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了與計(jì)算機(jī)的通信。 軟件采用模塊化設(shè)計(jì)，加強(qiáng)了程序的可擴(kuò)展性。引入PIE擴(kuò)展功能，在中斷服務(wù)程序中完成A/D轉(zhuǎn)換工作，提高了解耦系統(tǒng)的實(shí)時性。同時，為了保證軟測量算法輸入數(shù)據(jù)的可靠性，運(yùn)用了選頻方法、加入了量程自動切換設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理，提高了測量精度。在設(shè)計(jì)時加入了錯誤處理，增強(qiáng)了解耦系統(tǒng)的可靠性和抗干擾能力，實(shí)驗(yàn)證明，電阻參數(shù)和電容參數(shù)的測量誤差均在1％以內(nèi)。阻容解耦