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摘要:应用数字信号处理器(DSP)的特殊资源,采用DSP+AT89C51的双CPU结构,充分发挥了DSP的数据处理能力,通过对实时数据的计算和分析实现了对配电变压器的监测。 关键词:数字信号处理器 DSP 变压器 监测仪 1引言 电力变压器是具有两个或多个绕组的静止设备,为了传输电能,在同一频率下,通过电磁感应将一个系统的交流电压和电流转换为另一个系统的电流和电压。在电力系统中变压器是一个主要的设备。随着我国经济的发展,越来越多的配电变压器投入使用,对于配电变压器的运行状况进行监测的工作量也越来越大,以往传统的离线监测方式已经不能满足要求,所以我们开发了一种便携式的配电变压器在线监测仪。 2 监测仪的总体方案设计 变压器运行的重要参数包括电压、电流、有功功率、无功功率等,还有故障时的录波数据,根据录波数据判断有无故障出现。在故障判断中我们采用了目前较为先进的小波变换技术,需要硬件中数字信号处理器的支持,相应的我们在硬件中采用了美国TI公司的带有片上A/D转换器的TMS320C240数字信号处理器,在系统功能中它主要完成数据的采集和处理(计算),系统采用DSP+AT89C51的双CPU结构,AT89C51用来完成键盘、结果显示及结果打印及与上位机通信的功能,DSP与AT89C51之间采用双口RAM(IDT7132)交换数据,系统总体方案如图1所示。图1 监测仪总体方案图 其中EEPROM采用ATMEL公司生产的AT93C46,具有三线制串行接口,操作指令集包括读、写、擦除、全部擦除、写禁止、解除写禁止及写所有地址。它还提供一个可以改变芯片内部结构的引脚ORG,当ORG接高电平时,选择16位存储器结构,对芯片的各种操作以字为单位,若接地或悬空,即选择8位存储器结构,对芯片的各种操作以字节为单位。我们将ORG接高电平,使DSP可以一次读取或写入一个字。 键盘我们选用通用键盘,包括16个键。除了10个数字键还有:确认键、取消键、选择键、打印键、开始键、复位键。我们选择8279芯片作为键盘接口芯片,它能自动完成键盘的扫描输入,能自动清除按键抖动,并实现多键同时按下的保护,减轻了单片机的软件负担。 LCD我们选择了带有接口芯片T6963C的点阵式液晶显示器,它可以直接与AT89C51连接,可以图形方式、文本方式及图形和文本合成方式显示,具有内部字符发生器,可管理64K显示缓冲区及字符发生器,允许单片机随时访问显示缓冲区。 我们预留了打印机接口和与上位机的通信接口,以备作进一步功能扩展之用。 3 DSP交流采样实时算法 根据电工原理,周期性变化的电流、电压的有效值公式: 以上两式离散化得: 功率的离散化公式为: 当采样点数时,上述运算表达式具有较高的计算精度。 监测仪除了检测电流、电压、功率这些运行参数之外,还对变压器的绝缘情况进行监测,常规的电力变压器局部放电检测方法有脉冲电流法、DGA法、超声波法、RIV法、光测法、射频检测法和化学方法等。我们在研究了各种局放检测方法后,选择了射频检测法,利用罗果夫斯基线圈从变压器中性点处测取信号,测量的信号频率可以达到3万千赫兹。 4 监测仪软件设计 其中DSP负责数据采集和处理(计算),其软件流程图如图2所示。图2 DSP程序流程图 DSP输出结果即告诉AT89C51可以取结果了,AT89C51可以将结果显示、打印或上传。 5 监测仪的抗干扰措施 监测仪的工作环境有各种各样的干扰,回影响其工作可靠性和精度,我们采取了以下抗干扰措施: (1)我们采取的抑制差模干扰的方法有对输入信号进行数字滤波,采用双绞屏蔽线。对输入信号进行数字滤波,不但可以减少差模干扰的影响,而且不增加硬件开销,可靠性高,无阻抗匹配问题。 (2)抑制共模干扰的方法有对信号的输入采用对称输入和浮地输入。 (3)对互感器的外部设有屏蔽罩,避免互感器的电磁波干扰其他模拟数字电路。 (4)在电路中加多个去耦电容。 6 结论 传统的变压器监测是离线监测,变压器在线监测是发展方向,本文所设计的监测仪是在此方向上的一个探索,相信在此基础上增加系统功能,比如利用现场总线技术组成局部网络,并将数据上传,建立变压器实时数据库和历史数据库及故障诊断专家系统是未来的发展方向,我们的工作也会在这个方向下继续。 参 考 文 献 [1] 国家技术监督局,“中华人民共和国国家标准 变压器试验方法”,1996 [2] 章云等.DSP控制器及其应用.北京:机械工业出版社.2001.8 [3] 王幸之等.单片机应用系统抗干扰技术.北京航空航天大学出版社.2000.2 [4] 吴祖航.光纤技术在电力变压器绝缘监测中的应用.高压电器.2001,37(2).32~35 作者简介: 刘增良(1959-),男,汉族,河北清苑人,副教授,研究方向为电力系统及其自动化。
[img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/12/202312141017516444_2349_5604214_3.jpg!w690x690.jpg[/img] 高智能食品安全检测仪是一种先进的设备,用于快速、准确地检测食品中的有害物质和污染物。以下是高智能食品安全检测仪的一些优势: 1. 快速检测:高智能食品安全检测仪采用先进的检测技术,可以在短时间内完成对食品样品的检测。这使得食品生产商、监管机构和消费者能够更快地了解食品的质量和安全性。 2. 准确性高:高智能食品安全检测仪采用高精度的检测技术,可以准确地检测出食品中的有害物质和污染物。这有助于确保食品的质量和安全性,并减少误报和漏报的可能性。 3. 自动化程度高:高智能食品安全检测仪具有高度的自动化程度,可以自动完成样品的制备、检测和数据分析等过程。这大大减少了人工操作和误差,并提高了检测的效率。 4. 多功能性:高智能食品安全检测仪可以检测多种有害物质和污染物,如农药残留、重金属、微生物等。这使得该设备能够适应不同类型和种类的食品检测需求。 5. 易于操作:高智能食品安全检测仪具有简单的操作界面和指导功能,使得非专业人员也可以轻松使用该设备。这有助于扩大设备的适用范围,并提高其在食品行业中的普及率。 6. 便携性强:高智能食品安全检测仪通常采用便携式设计,方便携带和移动。这使得该设备可以在不同的地点和环境下进行检测,如田间、市场、超市等。 7. 数据共享:高智能食品安全检测仪可以与计算机或移动设备连接,实现数据的共享和传输。这有助于监管机构和消费者更好地了解食品的质量和安全性,并促进信息的透明化和公开化。 总之,高智能食品安全检测仪具有快速、准确、自动化、多功能、易于操作、便携性强和数据共享等优势,为食品行业提供了更加高效、便捷和可靠的检测手段。随着科技的不断发展和进步,高智能食品安全检测仪将在未来的食品安全保障工作中发挥更加重要的作用。 ?
[font=-apple-system, BlinkMacSystemFont, &][size=15px][color=#05073b] 高智能农药残留检测仪精度多少,高智能农药残留检测仪的精度是一个重要的性能指标,它直接关系到检测结果的准确性和可靠性。然而,由于不同品牌、型号的高智能农药残留检测仪在设计和制造上存在差异,因此其精度也会有所不同。以下是根据参考文章中的信息,对高智能农药残留检测仪精度的一个概括性描述: 一、精度指标概述 高智能农药残留检测仪的精度通常包括以下几个方面: 测量范围: 高智能农药残留检测仪的测量范围广泛,一般能够覆盖从极低到较高的农药残留浓度。例如,某些仪器的测量范围可达0-100%。 测量误差: 测量误差是衡量仪器精度的重要指标之一。高智能农药残留检测仪通过精密的化学和光学检测技术,能够确保较小的测量误差。例如,某些仪器的测量误差可控制在0.1%以内。 重复性: 重复性反映了仪器在多次测量同一样品时结果的一致性。高智能农药残留检测仪通常具有较高的重复性,如透射比重复性≤0.5%,抑制率重复性≤5%等。 稳定性: 稳定性是仪器在长时间运行或不同时间点测量时结果的一致性。高智能农药残留检测仪通过智能恒流稳压、光强自动校准等技术手段,确保长时间连续工作时光源无温漂现象,从而保证检测结果的稳定性。 二、具体精度指标示例 以某品牌的高精度农药残留检测仪为例(如山东云唐智能科技有限公司生产的高精度农药残留检测仪YT-NYG12): 测量范围:0-100% 测量误差:0.1% 透射比重复性:≤0.5% 抑制率重复性:≤5% 漂移:≤0.005Abs/3min(反映了仪器在短时间内的稳定性) 这些指标共同构成了高智能农药残留检测仪的精度体系,确保了仪器在检测过程中的准确性和可靠性。 三、总结 高智能农药残留检测仪的精度是一个综合性的指标,包括测量范围、测量误差、重复性和稳定性等多个方面。不同品牌和型号的高智能农药残留检测仪在精度上会有所差异,但总体来说,它们都具有较高的精度和稳定性,能够满足各种场景下对农药残留检测的需求。在选择高智能农药残留检测仪时,用户应根据自己的实际需求和使用场景综合考虑各项精度指标。[img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/07/202407030953367549_5148_6098850_3.jpg!w690x690.jpg[/img][/color][/size][/font]