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3.1.2 波形显示模块
软件提供了波形显示方式是通过显示通道选择按钮“A”和“B”,可以任意显示某一通道或两通道输入信号一起显示的波形。
3.1.3 参数测量模块
参数测量模块包括电流、电压参数和频率、周期等时间参数的测量并显示其测量结果。
3.1.4 频谱分析模块
频谱分析模块采用快速FFT算法,完成频域信号分析。频谱分析功能:(1)提供了9种加窗的分析窗口;(2)完成了被测信号的幅值谱分析和功率谱分析。
3.1.5 数据存储模块
主面板“储存”与“读取”按键,能将有关数据储存到软盘或硬盘;或者从软盘或硬盘上读取的数据,自动显示波形并保留在显示窗口。
3.2 电流比差实验结果
在系统中,我们设计光纤部分电流测试的额定电流为500A,额定电压为50kV,用该虚拟仪器系统对光纤感应电流进行测量。用变压器模拟大电流,通过虚拟仪器进行数据处理,得到的比差数据见表1:
表1 比差试验数据
从比差实验结果来看,测试精度较高,能够满足实际要求。
4. 结束语
本文工作创新之处在于:
1.功能扩充。本光纤电流虚拟软件测试系统比传统的校验仪在功能上大大扩充了,这不仅给使用带来方便,而且从总体性能上也得到提高。可以通过具有储存示波器功能的波形显示得到直观、实时显示测量信号的参数和波形,可对测量数据进行分析、存储等处理,这是传统校验仪不能做到的。
2.可靠性高,运行稳定。大电流感测需要长期在室外运行,环境恶劣,信号处理部分的电子电路易受电磁干扰,而且还要受到温度的影响,所以运行不稳定。本光纤式电流感测系统具有绝缘结构简单、体积小、重量轻、无铁磁饱和、可行性高、灵敏度高、测量范围大、频带宽。引入虚拟仪器技术后,光纤产生的电流信号处理部分由 LabVIEW软件程序完成,可靠性高,运行稳定。
3.灵活的开放性。根据用户的要求,可以随时修改 VI 程序,显示不同点的测量值,修改前面板的样式,调整程序的功能等。本VI程序可以作为一个子 VI被其他VI调用,与其他部分共同组成一个更复杂的VI程序,实现更加完善的测量功能。LabVIEW软件还能与matlab、C语言接口,通过 matlab和C语言程序加强数值分析处理能力。
光纤式电流感测技术是现代电流测量研究的热点,具有广泛的发展前景。在信息化要求不断提高的今天,将虚拟仪器应用到电流感测中是感测技术发展的趋势。
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