第一章 自动装置及数据采集

Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,12345,你好,电力系统,自动装置原理,自动装置及其数据的采集处理,自动装置的组成,微型计算机系统,1.,工业控制计算机系统,2.,集散控制系统,DCS,和现场总线系统,FCS,3.,WAN,系统等,4.,硬件构成形式,微型计算机系统,工业控制计算机系统,含电源、机箱、总线板、键盘等,总线,DCS&FCS,DCS,FCS,数据采集测控站,上位机,现场总线主节点,现场总线从节点,路由器,采样、量化与编码技术,采样,量化,编码,对连续的模拟信号,x(t,),，按一定的时间,间隔,Ts,，抽取相应,的瞬时值,把采样信号的幅值,与某个最小数量单,位的一系列整数倍,比较，以最接近于,采样信号幅值的最,小数量单位倍数来,表示该幅值。,把量化信号的数值,用二进制代码表示,采样过程,采样过程可以看作是脉冲调制过程，采样开关可以看,作是调制器。输入信号与输出信号之间的关系可以表达为,采样开关控制信号,假设采样脉冲为理想脉冲，且考虑到时间为负值无物理意义,采样定理,采样周期,Ts,决定了采样信号的质量和数量：,Ts,太小：数据剧增，占用大量的内存单元,Ts,太大：模拟信号的某些信息丢失，信号失真,采样定理：指出了重新恢复连续信号所必须的最低采样频率，以保证能不失真地恢复原信号,x(t,),香农（,Shannon,）采样定理,采样频率,模拟信号频谱中最高频率,量化,设,N,为数字量的二进制代码位数，量化单位定义为量化器满量程电压值,V,FSR,（,Full Scale Range,）与,2,N,的比值，用,q,表示，即,有舍有入,将信号幅值分为若干层，各层的间隔相等，且等于量化单位,q,。当信号幅值小于量化单位,q/,2,时，舍去；当信号幅值大于等于量化单位,q/,2,但小于量化单位,q,时，进一个量化单位。,交流采样的电量计算和前置算法,交流采样的电量计算,电压,/,电流量通常采用工频周期内,12,点采样法,有功功率和无功功率采用“三表法”和“两表法”,功角采用余弦定理获得,交流采样的电量计算和前置算法,数据的前置处理,标度变换,数据的有效性检验,线性化处理,数字滤波,算术平均法,加权平均法,一阶递归法,