在線監測系統及其組成_第1頁
在線監測系統及其組成_第2頁
在線監測系統及其組成_第3頁
在線監測系統及其組成_第4頁
在線監測系統及其組成_第5頁
已閱讀5頁,還剩172頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、第二章第二章 在線監測系統及其組成在線監測系統及其組成復習:概述復習:概述u 本課程的研究對象u 電氣設備的絕緣故障及其危害性u 電氣設備維修機制的發展和狀態維修的必要性u 在線監測技術的國內外研究現狀及發展趨勢第二章 在線監測系統及其組成u 常用傳感器簡介u 信號處理系統u 數據采集系統u 數據處理u 故障診斷u 抗干擾技術第一節第一節 在線監測系統的分類及組成在線監測系統的分類及組成1、在線監測系統的分類使用場所使用場所便攜式:只能在線檢測,不能連續在線監測便攜式:只能在線檢測,不能連續在線監測固定式:連續在線監測,功能強,是發展方向固定式:連續在線監測,功能強,是發展方向監測功能監測功能

2、單參數型:只能監測某一種特征量單參數型:只能監測某一種特征量多參數綜合型:在線監測多個特征量,是發展方向多參數綜合型:在線監測多個特征量,是發展方向診斷方式診斷方式人工診斷:由試驗人員根據運行經驗作出診斷人工診斷:由試驗人員根據運行經驗作出診斷自動診斷:由監測系統自動進行診斷,是發展方向自動診斷:由監測系統自動進行診斷,是發展方向發展方向:發展方向:固定式、多參數綜合自動監測、診斷系統固定式、多參數綜合自動監測、診斷系統第一節第一節 在線監測系統的分類及組成在線監測系統的分類及組成1、在線監測系統的分類上圖為便攜式、單參數型上圖為便攜式、單參數型在線檢測裝置在線檢測裝置右圖為固定式、多參數綜右

3、圖為固定式、多參數綜合型在線監測系統合型在線監測系統第一節第一節 在線監測系統的分類及組成在線監測系統的分類及組成2、在線監測系統的組成固定式固定式在線監測系統的組成在線監測系統的組成傳感器傳感器數據數據處理處理信號信號預處理預處理數據數據采集采集信號信號傳輸傳輸診斷診斷運行技術措施運行技術措施監測監測設備設備信號變送系統信號變送系統(現場)(現場)數據采集系統數據采集系統(設備附近)(設備附近)處理和診斷系統處理和診斷系統(主控室)(主控室) 固定式固定式在線監測系統可歸納為在線監測系統可歸納為3個子系統:個子系統:(1)被檢測設備和傳感器,在設備現場;)被檢測設備和傳感器,在設備現場;(2

4、)信號預處理和數據采集子系統一般在被)信號預處理和數據采集子系統一般在被監測設備附近,也在現場;監測設備附近,也在現場;(3)信號處理和診斷系統,實則是一臺微型)信號處理和診斷系統,實則是一臺微型計算機和監測系統專用軟件,位置位于在計算機和監測系統專用軟件,位置位于在距離現場約十至數百米的主控室內。距離現場約十至數百米的主控室內。第一節第一節 在線監測系統的分類及組成在線監測系統的分類及組成第一節第一節 在線監測系統的分類及組成在線監測系統的分類及組成便攜式便攜式在線監測系統的組成在線監測系統的組成傳感器傳感器數據數據處理處理信號信號預處理預處理數據數據采集采集診斷診斷運行技術措施運行技術措施

5、監測監測設備設備信號變送系統信號變送系統(現場)(現場)數據采集、處理和診斷系統數據采集、處理和診斷系統(設備附近)(設備附近)不論監測系統是什么類型,不論監測系統是什么類型,均應包括以下基本單元均應包括以下基本單元: 信號變送信號變送:由相應的傳感器從電氣設備上檢測出那些反映設:由相應的傳感器從電氣設備上檢測出那些反映設備狀態的物理量,并將其轉換為合適的電信號,傳送到后續備狀態的物理量,并將其轉換為合適的電信號,傳送到后續單元。單元。 信號處理信號處理:對傳感器變送來的信號進行預處理,對干擾信號:對傳感器變送來的信號進行預處理,對干擾信號進行抑制。進行抑制。 數據采集數據采集:對經過處理的信

6、號進行采集、對經過處理的信號進行采集、A/D轉換和記錄。轉換和記錄。 信號傳輸信號傳輸:將采集到的信號傳送到后續單元。:將采集到的信號傳送到后續單元。 數據處理數據處理:對所采集到的數據進行處理和分析。:對所采集到的數據進行處理和分析。 故障診斷故障診斷:對歷史數據和當前數據分析、比較后診斷。:對歷史數據和當前數據分析、比較后診斷。第二節第二節 常用傳感器簡介常用傳感器簡介一、概述一、概述1、在線監測系統對傳感器的基本要求u可靠性好,壽命長可靠性好,壽命長靜態特性:靈敏度、線性度、分辨率、準確度、靜態特性:靈敏度、線性度、分辨率、準確度、 穩定度、遲滯穩定度、遲滯u能檢測出反映設備狀態的特征量

7、信號,有良好的靜能檢測出反映設備狀態的特征量信號,有良好的靜態特性和動態特性態特性和動態特性u對被測設備無影響或很微弱對被測設備無影響或很微弱動態特性:頻率響應特性動態特性:頻率響應特性第二節第二節 常用傳感器簡介常用傳感器簡介一、概述一、概述2、傳感器的分類根據變換過程中是否需要外加輔助能量的支持來分:根據變換過程中是否需要外加輔助能量的支持來分:有源傳感器無源傳感器根據傳感器技術的發展階段來分根據傳感器技術的發展階段來分:結構型傳感器:目前應用最廣(電阻應變式,電容式,電感式,電渦流式)物性型傳感器:目前發展最快、新品種最多的(壓阻,壓電,光電)智能型傳感器:傳感元件與信號處理電路集成很小

8、模塊,代表發展方向第二節第二節 常用傳感器簡介常用傳感器簡介一、概述一、概述3、在線監測系統常用的傳感器u溫度傳感器溫度傳感器 u紅外線傳感器紅外線傳感器u振動傳感器振動傳感器u電流傳感器電流傳感器u電壓傳感器電壓傳感器u氣敏傳感器氣敏傳感器 第二節第二節 常用傳感器簡介常用傳感器簡介二、溫度傳感器二、溫度傳感器u固體溫度傳感器固體溫度傳感器熱電偶式溫度傳感器熱電偶式溫度傳感器熱電阻式溫度傳感器熱電阻式溫度傳感器u半導體溫度傳感器半導體溫度傳感器熱敏電阻熱敏電阻溫敏二極管和溫敏晶體管溫敏二極管和溫敏晶體管集成電路溫度傳感器集成電路溫度傳感器u光纖溫度傳感器光纖溫度傳感器二、溫度傳感器二、溫度傳

9、感器(一)、固體溫度傳感器(一)、固體溫度傳感器1、熱電偶式溫度傳感器u工作原理工作原理塞貝克效應塞貝克效應 將兩種不同成分的均質導體兩端連接起來構成回路,當兩將兩種不同成分的均質導體兩端連接起來構成回路,當兩端存在溫差時,就會在回路中產生熱電流,那么兩端之間就會端存在溫差時,就會在回路中產生熱電流,那么兩端之間就會存在存在Seebeck熱電勢,即塞貝克效應。熱電勢隨著測量端溫度熱電勢,即塞貝克效應。熱電勢隨著測量端溫度升高而增加,熱電勢的大小只和熱電偶導體材質以及兩端溫差升高而增加,熱電勢的大小只和熱電偶導體材質以及兩端溫差有關,和熱電偶導體材質的長度、直徑無關。有關,和熱電偶導體材質的長度

10、、直徑無關。u特點:特點:屬于點接觸式溫度計。屬于點接觸式溫度計。結構簡單,對待測物體影響小,結構簡單,對待測物體影響小,響應時間快。但靈敏度低,重復性不好,線性度很差。響應時間快。但靈敏度低,重復性不好,線性度很差。u適用范圍:快速變化的溫度測量適用范圍:快速變化的溫度測量u測量范圍測量范圍:- -273 3000二、溫度傳感器二、溫度傳感器(一)、固體溫度傳感器(一)、固體溫度傳感器1、熱電偶式溫度傳感器二、溫度傳感器二、溫度傳感器(一)、固體溫度傳感器(一)、固體溫度傳感器2、熱電阻式溫度傳感器u工作原理:工作原理:利用高強度金屬絲的穩定的正溫度系數的特性來測量溫度。利用高強度金屬絲的穩

11、定的正溫度系數的特性來測量溫度。主要采用鉑金、鎳和銅等金屬。主要采用鉑金、鎳和銅等金屬。結構上分薄膜式和金屬絲繞制兩種。結構上分薄膜式和金屬絲繞制兩種。屬于面接觸式溫度計。屬于面接觸式溫度計。u特點:特點:線性度好,準確度高。但靈敏度低,價格貴,有漂移和線性度好,準確度高。但靈敏度低,價格貴,有漂移和滯后滯后u適用范圍:適用范圍:緩慢變化的溫度測量或穩態溫度緩慢變化的溫度測量或穩態溫度u測量范圍:測量范圍:600二、溫度傳感器二、溫度傳感器(二)、半導體溫度傳感器(二)、半導體溫度傳感器1、熱敏電阻u工作原理工作原理 由由MnOMnO,CoOCoO,NiONiO等金屬氧化物為基本成分制成的陶瓷

12、半等金屬氧化物為基本成分制成的陶瓷半導體,其電阻值是溫度的函數。導體,其電阻值是溫度的函數。u特點:靈敏度高,響應快,體積小,成本低。但線性度差特點:靈敏度高,響應快,體積小,成本低。但線性度差u適用范圍:不能用作精密測量適用范圍:不能用作精密測量u測量范圍:測量范圍:- -60 300或最高到或最高到600 甚至甚至1000 二、溫度傳感器二、溫度傳感器(二)、半導體溫度傳感器(二)、半導體溫度傳感器熱敏電阻二、溫度傳感器二、溫度傳感器(二)、半導體溫度傳感器(二)、半導體溫度傳感器2、溫敏二極管和晶體管結型半導體溫敏器件u溫敏二極管原理:在恒定電流條件下,溫敏二極管原理:在恒定電流條件下,

13、PN結的正向電壓結的正向電壓與溫度在很寬的范圍內有良好的線性關系。與溫度在很寬的范圍內有良好的線性關系。u溫敏晶體管特性:在恒定集電極電流條件下,發射結上的溫敏晶體管特性:在恒定集電極電流條件下,發射結上的正向電壓隨溫度上升而近似線性下降。正向電壓隨溫度上升而近似線性下降。u特點:線性度好,價格低特點:線性度好,價格低u適用范圍:低溫測量適用范圍:低溫測量u測量范圍:測量范圍:1K400K二、溫度傳感器二、溫度傳感器(二)、半導體溫度傳感器(二)、半導體溫度傳感器溫敏晶體管基本電路及其輸出特性溫敏晶體管基本電路及其輸出特性二、溫度傳感器二、溫度傳感器(二)、半導體溫度傳感器(二)、半導體溫度傳

14、感器3、集成電路溫度傳感器u基本原理:基本原理:將溫敏晶體管及外圍電路集成在同一集成電路晶片上,將溫敏晶體管及外圍電路集成在同一集成電路晶片上,構成集成電路溫度傳感器。構成集成電路溫度傳感器。由于電壓與溫度之間的關系存在本征非線性,加之不同由于電壓與溫度之間的關系存在本征非線性,加之不同晶體管的分散性,因此線性關系不完全。因此采用對管差晶體管的分散性,因此線性關系不完全。因此采用對管差分電路,可以給出直接正比于絕對溫度的理想線性輸出。分電路,可以給出直接正比于絕對溫度的理想線性輸出。u優點:優點:小型化、使用方便、成本低,是半導體溫度傳感器小型化、使用方便、成本低,是半導體溫度傳感器的發展方向

15、的發展方向二、溫度傳感器二、溫度傳感器(二)、半導體溫度傳感器(二)、半導體溫度傳感器3、集成電路溫度傳感器AD590集成溫度傳感器集成溫度傳感器AD590測量熱力學溫度時的測量熱力學溫度時的典型應用電路典型應用電路二、溫度傳感器二、溫度傳感器(三)、光纖溫度傳感器(三)、光纖溫度傳感器二、溫度傳感器二、溫度傳感器(三)、光纖溫度傳感器(三)、光纖溫度傳感器基本原理:基本原理: 光強調制型的半導體光吸收型光纖溫度傳感器由半導體光強調制型的半導體光吸收型光纖溫度傳感器由半導體光吸收器、光纖、發射光源和包括光控制器在內的信號處理光吸收器、光纖、發射光源和包括光控制器在內的信號處理系統等組成。它的敏

16、感元件是一個半導體光吸收器,光纖用系統等組成。它的敏感元件是一個半導體光吸收器,光纖用來傳輸信號。來傳輸信號。 光源(發光二極管)發出的光經過光纖通過溫敏元件,光源(發光二極管)發出的光經過光纖通過溫敏元件,當溫度變化時,透射光的強度隨溫度上升而下降,具有較好當溫度變化時,透射光的強度隨溫度上升而下降,具有較好的線性度。用用光探測器測定透射光的強度即可測定溫度。的線性度。用用光探測器測定透射光的強度即可測定溫度。二、溫度傳感器二、溫度傳感器(三)、光纖溫度傳感器(三)、光纖溫度傳感器u特點:特點:線性度好、體積小、抗電磁干擾性能強線性度好、體積小、抗電磁干擾性能強u準確度:準確度:1 133。

17、u適用范圍:適用范圍:適于測量高電位或設備內部溫度(由于光線絕適于測量高電位或設備內部溫度(由于光線絕緣性能好)緣性能好) 。u測溫范圍:測溫范圍:-10-10300300。第二節第二節 常用傳感器簡介常用傳感器簡介三、紅外線傳感器三、紅外線傳感器u任何物體只要其溫度高于絕對零度,隨著原子或分子的熱任何物體只要其溫度高于絕對零度,隨著原子或分子的熱運動,都會以電磁波形式釋放能量運動,都會以電磁波形式釋放能量熱輻射能熱輻射能。電磁輻射。電磁輻射是傳遞信息的媒介,設備發出的輻射或經由設備的輻射都是傳遞信息的媒介,設備發出的輻射或經由設備的輻射都攜帶著有關設備的內在或表面狀態的大量信息。攜帶著有關設

18、備的內在或表面狀態的大量信息。u工作原理:工作原理:物體溫度不同,物體溫度不同, 其輻射出的能量和波長都其輻射出的能量和波長都不同,但總是包括紅外線的波譜(不同,但總是包括紅外線的波譜( 波長為波長為0.76 m 1000 m),而且峰值波長將隨溫度的降低而增加。紅外),而且峰值波長將隨溫度的降低而增加。紅外檢測器(即紅外線傳感器)接受被測物體紅外輻射的能量檢測器(即紅外線傳感器)接受被測物體紅外輻射的能量并轉換為相應的電信號,從而測定物體的溫度。并轉換為相應的電信號,從而測定物體的溫度。第二節第二節 常用傳感器簡介常用傳感器簡介三、紅外線傳感器三、紅外線傳感器u特點:特點:屬于非接觸式測溫器

19、,不存在熱接觸和熱平衡帶來的缺點屬于非接觸式測溫器,不存在熱接觸和熱平衡帶來的缺點和應用范圍的限制。和應用范圍的限制。測溫速度快、范圍廣、測量靈敏度高測溫速度快、范圍廣、測量靈敏度高對被測溫度場無干擾,可測量各種溫度物體的溫度,包括對被測溫度場無干擾,可測量各種溫度物體的溫度,包括微小的、運動的、遠距離的目標,適于在線監測系統。微小的、運動的、遠距離的目標,適于在線監測系統。第二節第二節 常用傳感器簡介常用傳感器簡介三、紅外線傳感器三、紅外線傳感器u主要技術特性:主要技術特性: 響應度(響應度(V/W),即靈敏度,探測器的輸出信號電壓與入射到探測器的,即靈敏度,探測器的輸出信號電壓與入射到探測

20、器的輻射功率之比;輻射功率之比; 響應時間,傳感器受到輻射照射時,輸出信號上升到穩定值的響應時間,傳感器受到輻射照射時,輸出信號上升到穩定值的63%時時所需的時間;所需的時間; 噪聲等效功率,當輻射小到它在探測器上產生的信號完全被探測器的噪噪聲等效功率,當輻射小到它在探測器上產生的信號完全被探測器的噪音所淹沒時的功率,它代表探測器的探測極限;音所淹沒時的功率,它代表探測器的探測極限; 探測率,當探測器的敏感元具有單位面積,放大器的測量帶寬為探測率,當探測器的敏感元具有單位面積,放大器的測量帶寬為1 Hz時,單位輻射功率所能獲得的信號電壓噪聲比;時,單位輻射功率所能獲得的信號電壓噪聲比; 光譜響

21、應光譜響應,傳感器的響應度隨入射波長的變化,傳感器的響應度隨入射波長的變化u分類:分類:熱探測器和光子探測器。熱探測器和光子探測器。三、紅外線傳感器三、紅外線傳感器(一)、熱探測器(一)、熱探測器 原理:熱效應,即利用物體因接受紅外輻射而溫度升高,從而引起一些參數變化以達到測量紅外輻射的目的。 特點:響應時間較長(ms級以上)探測率也低于光子探測器2-3個數量級光譜響應寬,可在室溫下工作,使用方便三、紅外線傳感器三、紅外線傳感器(一)、熱探測器(一)、熱探測器分類: 熱敏電阻型(響應時間:110ms) 熱電偶型(響應時間:3050ms ) 氣動型(響應時間:約20ms ) 熱釋電型(響應時間快

22、,達到us級)熱敏電阻探測器一般由錳、鈷、鎳金屬氧化物按照一定比例混合、壓制成型,經高溫燒制而成。原理:兩個相同的熱敏片構成一個熱敏電阻,一個為工作片,一個為補償片,工作時分別作為電橋電路的兩臂。紅外輻射透過熱敏電阻的紅外窗口,射到工作片的熱敏電阻上使之溫度升高,則其電阻亦隨之改變,并引起橋路對角線輸出電壓改變。當溫度電壓達到穩定值時,就代表紅外輻射功率的大小。熱敏電阻型探測器熱電偶型探測器美國EXERGEN公司IRTA 系列紅外測溫儀 原理: 熱電堆(由許多熱電偶串聯而成 ,可增加探測器的輸出 )。 測量溫度 :-20 500 距離系數 2:1,10:1,30:1 輸出信號 : 4-20mA

23、信 精度 :1 (100)熱電偶型探測器熱釋電型檢測器熱釋電型檢測器 材料:熱釋電材料,屬于極性晶體(“鐵電體”)。 工作原理:熱釋電效應。 特點:響應時間快,靈敏度高。使用前要先進行極化,并且只有溫度變化才有輸出信號。三、紅外線傳感器三、紅外線傳感器(二)、(二)、光子探測器光子探測器 原理:利用某些物體中的電子因吸收紅外輻射而改變其運動狀態這一原理進行檢測。 特點:響應時間短(s級)三、紅外線傳感器三、紅外線傳感器(二)、(二)、光子探測器光子探測器 分類 光電導型光電導型(即光敏電阻,其電導率受紅外輻射而猛增,且隨入射功率而變化。探測率高:高出熱敏型檢測器二到三個數量級。) 光伏探測器光

24、伏探測器(即光電池,其受紅外輻射即有電壓輸出。其響應時間比光電導型還短。) 多元陣列探測器多元陣列探測器:利用足夠多像素保證紅外成像的清晰度。三、紅外線傳感器三、紅外線傳感器(二)、(二)、光子探測器光子探測器光電池:光電池:光敏電阻:光敏電阻:第二節第二節 常用傳感器簡介常用傳感器簡介四、振動傳感器四、振動傳感器u電氣設備振動的在線監測領域:電氣設備振動的在線監測領域:旋轉電機因轉動引起的機械振動;旋轉電機因轉動引起的機械振動;因靜電力或電磁力作用引起的微弱震動。因靜電力或電磁力作用引起的微弱震動。u測量振動的三個參數:位移、速度、加速度測量振動的三個參數:位移、速度、加速度四、振動傳感器四

25、、振動傳感器(一)、(一)、位移位移傳感器傳感器 工作原理:用一高頻電源在探頭上產生電磁場,當被測物表面與探頭之間發生相對位移時,使該系統上能量發生變化,以此來測量相對位移。 靈敏度:10mV/m 應用:廣泛用于測量大型電機機座的振動和偏心度;在低頻區最有效。四、振動傳感器四、振動傳感器(二)、速度傳感器(二)、速度傳感器 工作原理:將一永久磁鐵塊放在一繞制的線圈內,將此線圈再牢牢地貼在傳感器外殼上,傳感器再和探頭一起安裝在被測物體的表面上,一旦發生振動,傳感器外殼和線圈與磁鐵塊之間會發生相對位移,線圈中產生感應電勢,由電勢的大小來測定振動的速度。 特點:輸出信號大,但不夠堅固。 應用:常用于

26、測量各類電機振動的總均方值;適用頻率范圍:10Hz1kHz。四、振動傳感器四、振動傳感器(三)、加速度傳感器(三)、加速度傳感器 工作原理:壓電效應壓電效應 整個傳感器緊貼在待測設備表面,加速度a通過質量塊m產生力F=ma,將力傳到壓電片上,產生電荷,再經電荷放大器進行放大,其輸出信號的大小即正比于加速度。 特點:靈敏度高(高于前面兩種),穩定性好,線性度好,剛性好(好于速度傳感器)。 應用:常用于測量較高頻率的振動(18kHz )。四、振動傳感器四、振動傳感器(三)、加速度傳感器(三)、加速度傳感器四、振動傳感器四、振動傳感器振動傳感器實例:振動傳感器實例:四、振動傳感器四、振動傳感器(三)

27、、聲發射傳感器(三)、聲發射傳感器 工作原理:壓電效應壓電效應 一般也采用壓電晶片作換能元件,與壓電式加速度傳感器的差別在于,它利用壓電晶片自身的諧振特性工作。 分類:寬帶型(帶寬700kHz,但靈敏度低 );窄帶型(帶寬200kHz,被在線監測系統采用)。 應用:用于監測比加速度傳感器監測頻率更高的振動。加速度傳感器:20kHz以下;超聲傳感器:2060kHz;聲發射傳感器:60kHz100MHz。四、振動傳感器四、振動傳感器(三)、聲發射傳感器(三)、聲發射傳感器第二節第二節 常用傳感器簡介常用傳感器簡介五、電流傳感器五、電流傳感器電流互感器型(CT型)電流傳感器寬帶型電流傳感器窄帶型電流

28、傳感器低頻電流傳感器磁敏電流傳感器霍爾器件磁敏管光纖電流傳感器(OCT)傳光型(無源)電流傳感器 功能型(有源)電流傳感器五、電流傳感器五、電流傳感器(一)、(一)、電流互感器型電流電流互感器型電流傳感器傳感器基本結構基本結構:一般為環形鐵芯,原邊為一匝或多匝,副邊數百數千匝,測量時一般將被測設備接地線穿過電流傳感器即可。五、電流傳感器五、電流傳感器(一)、(一)、電流互感器型電流電流互感器型電流傳感器傳感器磁芯材料的選擇低頻測量(如介損) 坡莫合金:50Hz,相對磁導率為105,價格貴高頻或脈沖電流(如局部放電) 鐵氧體:500kHz1MHz,相對磁導率為2000 微晶磁芯:40Hz500k

29、Hz,靈敏度高,相對磁導率大于10000,加工成型方便,價格適中五、電流傳感器五、電流傳感器(一)、(一)、電流互感器型電流電流互感器型電流傳感器傳感器 基本原理五、電流傳感器五、電流傳感器(一)、(一)、電流互感器型電流電流互感器型電流傳感器傳感器 羅果夫斯基線圈測量沖擊大電流(數十至數百千安);空芯線圈;靈敏度低。 電流互感器型電流傳感器測量小電流(微安至毫安級);磁芯材料;靈敏度高。注意:與羅果夫斯基線圈的測量原理相同,區別在于:1、寬帶型電流傳感器自積分式K=R/N:靈敏度靈敏度五、電流傳感器五、電流傳感器(一)、電流互感器型電流傳感器(一)、電流互感器型電流傳感器1、寬帶型電流傳感器

30、自積分式五、電流傳感器五、電流傳感器(一)、電流互感器型電流傳感器(一)、電流互感器型電流傳感器實際上積分電阻實際上積分電阻R總并聯有一定的雜散電容總并聯有一定的雜散電容C0,例如輸出端,例如輸出端并接的信號電纜等。在考慮寬帶傳感器時應計入并接的信號電纜等。在考慮寬帶傳感器時應計入C0,則其幅,則其幅頻特性和上下限頻率分別為:頻特性和上下限頻率分別為:實際應用中,實際應用中,R一般取數百數千歐。一般取數百數千歐。R越大,靈敏度越高,越大,靈敏度越高,但但R太大就不能滿足積分條件(太大就不能滿足積分條件( )。)。 tiRRdttdiLL22Lf由表可得:K與R成正比與N成反比 隨R增加而增加,

31、隨N增加而下降 隨R和Co增加而降低Hf2、窄帶型電流傳感器外積分式或諧振型五、電流傳感器五、電流傳感器(一)、電流互感器型電流傳感器(一)、電流互感器型電流傳感器2、窄帶型電流傳感器外積分式或諧振型五、電流傳感器五、電流傳感器(一)、電流互感器型電流傳感器(一)、電流互感器型電流傳感器實際應用中,為保證傳感器監測脈沖分辨時間,應在實際應用中,為保證傳感器監測脈沖分辨時間,應在C C上并上并接阻尼電阻接阻尼電阻RdRd,以放掉,以放掉C C上的電荷。此時等值電路的構成和上的電荷。此時等值電路的構成和寬帶型等值電路完全相同,所不同者是具體參數的選取。寬帶型等值電路完全相同,所不同者是具體參數的選

32、取。其諧振頻率和靈敏度分別為:其諧振頻率和靈敏度分別為:實際應用中,脈沖分辨時間:實際應用中,脈沖分辨時間: 。局放監測時。局放監測時應取應取100s100s以下。以下。2、窄帶型電流傳感器外積分式或諧振型五、電流傳感器五、電流傳感器(一)、電流互感器型電流傳感器(一)、電流互感器型電流傳感器 應用(寬帶型與窄帶型): 應用領域:局部放電的在線監測; 鐵芯材料:鐵氧體 要求: 靈敏度及信噪比盡量高; 具有較強的抗工頻磁飽和能力五、電流傳感器五、電流傳感器(一)、電流互感器型電流傳感器(一)、電流互感器型電流傳感器3、低頻電流傳感器 應用用于監測電容性設備介損和氧化鋅避雷器阻性電流;測量工頻電流

33、及其諧波,頻率低(50Hz50Hz);數值較小(數百微安至數百毫安)。 角差:介損測量要求傳感器的準確度較高,特別是角差;電流變化對角差影響較小,不影響在線監測精度。3、低頻電流傳感器原理:自積分式因為因為L大幅增加,所以負載大幅增加,所以負載電阻電阻RL可取到可取到5k甚至甚至10k,仍,仍能滿足積分條件:能滿足積分條件: tiRRdttdiLL223、低頻電流傳感器u減小誤差措施:N1、N2分別為初次級線圈匝數,分別為初次級線圈匝數,Z2為阻抗。忽略線圈的電阻和漏為阻抗。忽略線圈的電阻和漏抗后,引起的誤差主要原因是鐵抗后,引起的誤差主要原因是鐵芯的激磁電流,故應選用高磁導芯的激磁電流,故應

34、選用高磁導率的坡莫合金作鐵芯。率的坡莫合金作鐵芯。適當增加鐵芯截面,增加適當增加鐵芯截面,增加N1或或N2的匝數,減小激磁電流在總的匝數,減小激磁電流在總電流中的比例,可見小測量誤差。電流中的比例,可見小測量誤差。減小負載中的電阻分量也可降低角差。減小負載中的電阻分量也可降低角差。五、電流傳感器五、電流傳感器(一)、電流互感器型電流傳感器(一)、電流互感器型電流傳感器上例中,最大角差上例中,最大角差4.75s,tan(4.75 s /20000 s )=0.0004% 。I1不同時,靈敏度不變,但角差在不同時,靈敏度不變,但角差在I1為額定值時極小,且隨為額定值時極小,且隨I1減減小而增大。小

35、而增大。五、電流傳感器五、電流傳感器(一)、電流互感器型電流傳感器(一)、電流互感器型電流傳感器五、電流傳感器五、電流傳感器(二)、(二)、磁敏電流磁敏電流傳感器傳感器 原理利用半導體材料的磁敏特性:霍爾效應;通過測量其磁感應強度推算出待測的電流值。 分類霍爾器件;磁敏管。 原理霍爾效應當將其置于磁場中時,在元件的一對側面(a, b)上通以控制電流I,則在另一對側面上(c, d)會產生霍爾電勢UH1、霍爾器件1、霍爾器件l靈敏度:提高靈敏度的關鍵:材料和厚度。l特點 補償式霍爾電流傳感器的優點:磁通相互補償鐵芯體積很小,交直流均可用;既可做成鐵芯固定的貫穿式結構,也可做成鉗式結構;可作為大電流

36、傳感器,例如可測高達5000安的電流;響應時間很短,可用于高達109Hz的高頻測量中。 缺點:對溫度變化很敏感,故多數器件都與集成電路相結合。制成霍爾電流傳感器,需在結構和電路上采取補償措施;價格較貴。HHRK1、霍爾器件、霍爾器件 原理:半導體材料的霍爾效應和磁阻效應。 分類:磁敏二極管(響應時間為數微秒,工作頻率可高于100kHz)磁敏三極管(響應時間為0.4微秒,截止頻率可達2.5MHz) 特點:靈敏度高(比霍爾器件高數百倍以上);對溫度變化較敏感,與霍爾器件一樣,也需采取補償措施。2、磁敏管五、電流傳感器五、電流傳感器(二)、磁敏電流傳感器(二)、磁敏電流傳感器五、電流傳感器五、電流傳

37、感器(三)、光纖(三)、光纖電流電流傳感器傳感器 1、傳光型(有源)電流傳感器原理:將處于高電位的電流傳感器輸出信號經頻率調制為光信號,而后用光纖將光信號傳到地面,再解調還原為電信號。u分類:傳光型(有源)電流傳感器功能型(無源)電流傳感器五、電流傳感器五、電流傳感器(三)、光纖(三)、光纖電流電流傳感器傳感器 特點光纖不作為敏感元件,而只是作為信號傳輸介質;在信號發送端高電位處的發光器件的驅動電源由高壓端附加的分壓器提供,結構較復雜;誤差:10倍額定值時0.1,30倍時優于0.5。2、功能型(無源)電流傳感器l原理法拉第效應l特點光纖本身作為敏感元件;測大電流502000A時,室溫下準確度為

38、0.24;缺點:光纖的偏轉穩定性差,易受彎曲、振動等外界干擾。第二節第二節 常用傳感器簡介常用傳感器簡介六、電壓傳感器六、電壓傳感器u 電磁隔離式電壓傳感器:即傳統電壓互感器(PT)u 霍爾隔離型電壓傳感器:原理同霍爾電流傳感器,只是先將電壓變換成電流進行測量第二節第二節 常用傳感器簡介常用傳感器簡介六、電壓傳感器六、電壓傳感器3、電場傳感器:即光纖電壓傳感器(OPT) 原理:泡克爾效應(Pockels效應,即電光效應)。在外電場作用下,當線性偏振光射入電光晶體后,出射光即變成橢圓偏振光,運用檢偏鏡可測定其偏振特性的變化,而這一變化與外加電場強度成正比,故可測定外電場強度。若晶體上直接加上電壓

39、,即可直接測定外加電壓。 誤差:-1570范圍內準確度優于3 優點:線性關系好,頻率特性好,對被測電場無影響,可測量從直流到脈沖的各種波形電壓。第二節第二節 常用傳感器簡介常用傳感器簡介六、電壓傳感器六、電壓傳感器u 電場傳感器:即光纖電壓傳感器(OPT)u 舉例:GCD-100型光纖場強電壓表(西北電力試驗研究院研制),已用于在實驗室條件下檢測絕緣子和避雷器的電壓分布。第二節第二節 常用傳感器簡介常用傳感器簡介七、氣體傳感器七、氣體傳感器 應用領域:油中溶解氣體的在線監測 基本要求:足夠的靈敏度,能夠檢測出氣體的允許濃度;選擇性好,對被測氣體以外的共存氣體或物質不敏感;響應時間快,重復性好;

40、恢復時間短(從脫離被測氣體到恢復正常狀態所需時間);性能長期穩定性好;維護方便,價格便宜;具有較強的抗環境影響的能力。第二節第二節 常用傳感器簡介常用傳感器簡介七、氣體傳感器七、氣體傳感器l基本要求: 足夠的靈敏度,能監測出氣體的允許濃度; 選擇性好,對被測氣體以外的共存氣體或物質不敏感; 響應時間快,重復性好; 恢復時間快:指氣敏器件從脫離被測氣體到恢復正常狀態所需的時間; 性能的長期穩定性好,維護方便,價格便宜,有較強的抗環境干擾能力;第二節第二節 常用傳感器簡介常用傳感器簡介七、氣體傳感器七、氣體傳感器l分類:干式氣體傳感器 接觸燃燒式; 半導體式; 固體電解式; 紅外線吸收式; 導熱率

41、變化式。濕式氣體傳感器使用方便、價格便宜,可將氣體濃度使用方便、價格便宜,可將氣體濃度作為電信號取出作為電信號取出七、氣體傳感器七、氣體傳感器(一)、接觸燃燒式氣體傳感器(一)、接觸燃燒式氣體傳感器l工作原理:當可燃性氣體與傳感器表面的加熱用的催化劑接觸時,由于催化劑的催化作用引起氧化反應,使氣體燃燒而導致傳感器溫度上升,鉑絲電阻變大。該變化與氣體濃度呈正比,以此來監測氣體的濃度。七、氣體傳感器七、氣體傳感器(一)、接觸燃燒式氣體傳感器(一)、接觸燃燒式氣體傳感器l工作原理:測量電阻用惠更斯電橋如圖所示。 F1 為氣敏元件,F2為溫度補償元件,均為鉑電阻絲,由F1、F2、R3、R4組成惠更斯電

42、橋。不存在可燃性氣體時,電橋平衡;存在可燃性氣體時,F1電阻增大,電橋失去平衡,輸出與可燃性氣體成正比的電信號。七、氣體傳感器七、氣體傳感器(一)、接觸燃燒式氣體傳感器(一)、接觸燃燒式氣體傳感器 優點:不受可燃性氣體周圍其它氣體的影響;可用于高溫、高濕環境下;對氣體選擇性好,線性好,響應快。 缺點:催化劑長期使用易劣化和中毒,使器件性能下降或失效;傳感器阻值隨氣體濃度的變化量較小,需設置放大電路,導致成本增加。七、氣體傳感器七、氣體傳感器(二)、半導體式氣敏傳感器(二)、半導體式氣敏傳感器 優點:與接觸燃燒式氣敏傳感器相比,靈敏度高,待測氣體引起器件阻值的變化較大;結構簡單,使用方便,價格便

43、宜。 分類:電阻型氣敏器件:根據傳感器阻值的變化來測量氣體的濃度,多數是由氧化物半導體材料制造,例如:SnO2氣敏傳感器;非電阻型氣敏器件:根據除阻值以外的電學參數來測量氣體,例如:Pd-MOSFET氣敏傳感器。工作原理:SnO2氣敏傳感器在空氣中會吸附氣體,當半導體表面吸附氣體時,一般它們之間會有電子遷移。由于氧氣的吸附能力很強,SnO2氣敏器件在空氣中放置時,表面總是會吸附氧的。而氧是電負性強的氣體,故氧吸附到SnO2表面后,半導體表面就會丟失電子,而被氧氣俘獲成為負電荷。對于N型半導體,形成電子勢壘,使器件表面電阻升高。1、SnO2氣敏傳感器工作原理:當SnO2氣敏器件接觸還原性氣體如H

44、2,CO等時,待測氣體同吸附氧發生反應而生成H2O,CO2等,為氧氣所俘獲的電子就被釋放出來,減少了氧的負離子,降低了勢壘高度,從而降低器件的表面電阻。器件表面電阻的大小能反映出被測氣體的濃度。1、SnO2氣敏傳感器七、氣體傳感器七、氣體傳感器(二)、半導體式氣敏傳感器(二)、半導體式氣敏傳感器1、SnO2氣敏傳感器(燒結型)加熱絲3、4和測量絲1、2都直接埋在SnO2燒結體內,故稱為:直熱式器件。u特點:合金線中添加不同的貴金屬比例及品種,對各種氣體反應靈敏度不同,從而檢測到不同的氣體。氣體反應靈敏度受加熱溫度的影響,某一溫度時傳感器對某氣體最敏感,利用此特性可實現不同氣體的選擇性監控1、S

45、nO2氣敏傳感器u優點:靈敏度較高,響應和恢復時間短;工作壽命長;器件電阻變動小,性能長期穩定可靠;抗振動和沖擊能力強。1、SnO2氣敏傳感器七、氣體傳感器七、氣體傳感器(二)、半導體式氣敏傳感器(二)、半導體式氣敏傳感器2、Pd-MOSFET氣敏傳感器Pd-MOSFET氣敏傳感器用金屬氣敏傳感器用金屬Pd薄膜替代鋁作為柵電極,薄膜替代鋁作為柵電極,SiO2絕緣層的厚度比普通的絕緣層的厚度比普通的MOSFET薄,底層仍是薄,底層仍是P型型Si襯底。襯底。工作原理:閾值電壓隨氣體濃度工作原理:閾值電壓隨氣體濃度而變化。而變化。Pd具有只允許具有只允許H2通過而阻擋其它通過而阻擋其它成分通過的特殊

46、選擇性,靈敏度成分通過的特殊選擇性,靈敏度高(高(5ppm的的H2能產生能產生36mV閾值閾值電壓變化),也稱氫敏器件。電壓變化),也稱氫敏器件。七、氣體傳感器七、氣體傳感器(二)、半導體式氣敏傳感器(二)、半導體式氣敏傳感器八、濕敏傳感器八、濕敏傳感器1、濕敏傳感器主要特征參數濕度量程,一般以相對濕度濕度量程,一般以相對濕度RH表示。表示。感濕特征量,一般指濕敏器件的等效電阻值或電容值。感濕特征量,一般指濕敏器件的等效電阻值或電容值。靈敏度靈敏度濕度溫度系數濕度溫度系數響應時間響應時間濕滯回線和溫滯回差濕滯回線和溫滯回差八、濕敏傳感器八、濕敏傳感器2、感濕濕材料高分子化合物感濕材料制成的化學

47、感濕膜高分子化合物感濕材料制成的化學感濕膜電解質感濕材料電解質感濕材料半導體材料制成的燒結型和涂覆型陶瓷濕敏傳感器半導體材料制成的燒結型和涂覆型陶瓷濕敏傳感器多孔金屬氧化物半導體材料多孔金屬氧化物半導體材料固定式在線監測系統的組成固定式在線監測系統的組成傳感器傳感器數據數據處理處理信號信號預處理預處理數據數據采集采集信號信號傳輸傳輸診斷診斷運行技術措施運行技術措施監測監測設備設備信號變送系統信號變送系統(現場)(現場)數據采集系統數據采集系統(設備附近)(設備附近)處理和診斷系統處理和診斷系統(主控室)(主控室)第三節第三節 信號處理系統信號處理系統第三節第三節 信號處理系統信號處理系統 經傳

48、感器出來的信號一般先經經傳感器出來的信號一般先經信號預處理、信號預處理、信號傳輸、信號傳輸、信號處理信號處理部分再到部分再到數據采集數據采集部分。因部分。因此,信號處理部分主要是對模擬信號進行處理,此,信號處理部分主要是對模擬信號進行處理,提高抗干擾能力和傳送能力。提高抗干擾能力和傳送能力。第三節第三節 信號處理系統信號處理系統一、信號預處理一、信號預處理u目的:目的:增強信號的傳輸能力和抗干擾能力。增強信號的傳輸能力和抗干擾能力。u位置:位置:緊靠傳感器,仍在現場被監測設備附近。緊靠傳感器,仍在現場被監測設備附近。u若能省略信號預處理單元是最佳選擇(如若能省略信號預處理單元是最佳選擇(如tg

49、、泄漏電流監、泄漏電流監測等均可省略測等均可省略),但局部放電等小信號的監測還難以省去。),但局部放電等小信號的監測還難以省去。u信號預處理單元一般包括以下幾部分:信號預處理單元一般包括以下幾部分:測量放大測量放大濾波濾波特殊抗干擾處理特殊抗干擾處理驅動驅動1、測量放大u對微小電信號,經高共模抑制比測量放大電路后,可提高對微小電信號,經高共模抑制比測量放大電路后,可提高抗干擾能力。抗干擾能力。u常用精密測量放大器(如常用精密測量放大器(如AD524AD524)組成。)組成。第三節第三節 信號處理系統信號處理系統一、信號預處理一、信號預處理2、濾波u目的:提高抗干擾能力。目的:提高抗干擾能力。u

50、分類:低通、高通、帶通、帶阻、全通等。分類:低通、高通、帶通、帶阻、全通等。u對幅頻特性要求較高時可采用:二階壓控有源濾波器,如對幅頻特性要求較高時可采用:二階壓控有源濾波器,如巴特沃斯濾波器。巴特沃斯濾波器。u對相頻特性要求較高時可采用:貝塞爾濾波。對相頻特性要求較高時可采用:貝塞爾濾波。3、特殊抗干擾處理u根據需要可有可無。根據需要可有可無。u例如:局放監測中的差動平衡抗干擾技術,目的是抑制共例如:局放監測中的差動平衡抗干擾技術,目的是抑制共模干擾。模干擾。第三節第三節 信號處理系統信號處理系統一、信號預處理一、信號預處理4、驅動u信號要經長電纜傳送,須經阻抗變換,提高驅動能力。信號要經長

51、電纜傳送,須經阻抗變換,提高驅動能力。u常用電路為射極跟隨器。常用電路為射極跟隨器。u若采用光傳送信號,此時還需進行電光轉換(發光二極若采用光傳送信號,此時還需進行電光轉換(發光二極管)。管)。1、電信號傳送u電信號傳送一般采用電信號傳送一般采用同軸射頻電纜同軸射頻電纜,實用中可采用多芯合,實用中可采用多芯合一的方法增大直徑,提高電纜的機械強度。一的方法增大直徑,提高電纜的機械強度。u為提高電信號傳送的抗干擾能力,可采用為提高電信號傳送的抗干擾能力,可采用光電隔離光電隔離等抗干等抗干擾措施。擾措施。第三節第三節 信號處理系統信號處理系統二、信號傳輸二、信號傳輸u分類:分類:電信號電信號傳送;傳

52、送;光纖信號光纖信號傳送。傳送。2、光纖信號傳送u光信號的傳送用光纖來完成,特別適用于遠距離的信號傳光信號的傳送用光纖來完成,特別適用于遠距離的信號傳輸,抗干擾能力強。輸,抗干擾能力強。u組成部分:組成部分:第三節第三節 信號處理系統信號處理系統二、信號傳輸二、信號傳輸信號信號調制調制電光電光轉換轉換光纖光纖傳送傳送光電光電轉換轉換信號信號解調解調(1)信號調制)信號調制u調幅式調制:調幅式調制:由模擬信號直接對光載波進行光強度調制,由模擬信號直接對光載波進行光強度調制,電信號的大小由光的強度反映(將信號調制與電光轉換合二電信號的大小由光的強度反映(將信號調制與電光轉換合二為一)。又稱為振幅調

53、制為一)。又稱為振幅調制光強調制(光強調制(AM-IM)。)。u調頻式調制:調頻式調制:將電信號調制為振幅不變而頻率隨調制信號將電信號調制為振幅不變而頻率隨調制信號的幅度而變化的調頻波。又稱為頻率調制的幅度而變化的調頻波。又稱為頻率調制光強調制(光強調制(FM-IM)。)。u脈碼調制脈碼調制光強調制光強調制(PCM-IM):將模擬信號通過模數轉):將模擬信號通過模數轉換器轉換為數字信號,再通過換器轉換為數字信號,再通過LED將數字信號轉換為數字光將數字信號轉換為數字光信號后經光纖傳送。與上述兩種模擬光信號傳輸方式相比較,信號后經光纖傳送。與上述兩種模擬光信號傳輸方式相比較,可以長距離傳送,抗干

54、擾能力強,對信噪比的要求低,動態可以長距離傳送,抗干擾能力強,對信噪比的要求低,動態范圍寬,準確度好。省去了調制、解調、濾波等諸多部件,范圍寬,準確度好。省去了調制、解調、濾波等諸多部件,使信號傳輸系統大為簡化。使信號傳輸系統大為簡化。(2)電光轉換)電光轉換u半導體發光二極管半導體發光二極管(LED):發光功率不大,發散角大,):發光功率不大,發散角大,出纖功率小。結構工藝簡單,壽命長出纖功率小。結構工藝簡單,壽命長 線性度好。適宜于短線性度好。適宜于短波長、短距離、小容量的光纖信號傳輸。波長、短距離、小容量的光纖信號傳輸。u激光二極管激光二極管(LD):發光功率大、出纖功率大、耦合效率):

55、發光功率大、出纖功率大、耦合效率高,工作壽命短,適用于中、長距離和大、中容量的通信。高,工作壽命短,適用于中、長距離和大、中容量的通信。第三節第三節 信號處理系統信號處理系統二、信號傳輸二、信號傳輸第三節第三節 信號處理系統信號處理系統二、信號傳輸二、信號傳輸(3)光纖傳送u多模光纖多模光纖:纖芯直徑較大纖芯直徑較大(60微米微米),適用于發散角大的,適用于發散角大的LED光源,可保證較好的耦合效率,損耗大,帶寬小,適合光源,可保證較好的耦合效率,損耗大,帶寬小,適合中容量、中、短距離的傳輸。中容量、中、短距離的傳輸。u單模光纖單模光纖:纖徑較小纖徑較小(3微米微米),要求光源發散角小,適合,

56、要求光源發散角小,適合于于LD光源,帶寬極大,適合于長距離、大容量傳輸。光源,帶寬極大,適合于長距離、大容量傳輸。第三節第三節 信號處理系統信號處理系統二、信號傳輸二、信號傳輸(4)光電轉換uPIN型光電二極管:輸出功率小,線性關系好。型光電二極管:輸出功率小,線性關系好。u雪崩光電二極管雪崩光電二極管(APD) :輸出功率大,內部有放大作用,易:輸出功率大,內部有放大作用,易受溫度、偏壓的影響,適用于要求高靈敏度的場所。受溫度、偏壓的影響,適用于要求高靈敏度的場所。(5)信號解調u對于對于調幅、調頻調制方式調幅、調頻調制方式:分別確定相應的解調電路。:分別確定相應的解調電路。u對于對于脈碼調

57、制方式脈碼調制方式:信號接收后即可進行數字信號處理。:信號接收后即可進行數字信號處理。第三節第三節 信號處理系統信號處理系統三、信號處理三、信號處理程控放大程控放大或衰減或衰減濾波濾波信號變換信號變換u程控放大或衰減:對傳送過來的信號進行自動放大或衰減,程控放大或衰減:對傳送過來的信號進行自動放大或衰減,以滿足計算機以滿足計算機A/D轉換轉換幅值幅值的需要。可采用程控放大集成電的需要。可采用程控放大集成電路。路。u濾波:對在傳輸過程中可能帶來的濾波:對在傳輸過程中可能帶來的干擾干擾再次濾波。再次濾波。u信號變換:對信號進行方波變換或鎖相倍頻跟蹤等特殊處信號變換:對信號進行方波變換或鎖相倍頻跟蹤

58、等特殊處理,以便進行理,以便進行A/D轉換、數據處理。轉換、數據處理。固定式在線監測系統的組成固定式在線監測系統的組成傳感器傳感器數據數據處理處理信號信號預處理預處理數據數據采集采集信號信號傳輸傳輸診斷診斷運行技術措施運行技術措施監測監測設備設備信號變送系統信號變送系統(現場)(現場)數據采集系統數據采集系統(設備附近)(設備附近)處理和診斷系統處理和診斷系統(主控室)(主控室)第四節第四節 數據采集系統數據采集系統第四節第四節 數據采集系統數據采集系統u主要功能:將模擬信號數字化主要功能:將模擬信號數字化u組成:組成:多路轉換多路轉換采樣保持采樣保持A/D轉換轉換第四節第四節 數據采集系統數

59、據采集系統一、多路轉換一、多路轉換u多路轉換器可對各單元信號進行切換。多路轉換器可對各單元信號進行切換。u多路開關接通時,其導通電阻一般有幾十幾百歐姆。多路開關接通時,其導通電阻一般有幾十幾百歐姆。u舉例:舉例:ADG406第四節第四節 數據采集系統數據采集系統二、采樣保持二、采樣保持u功能:功能:A/D轉換從開始到結束需要一定的時間,采樣保持轉換從開始到結束需要一定的時間,采樣保持電路使輸入信號在電路使輸入信號在A/D轉換周期內保持不變。轉換周期內保持不變。u工作狀態:保持狀態、采樣狀態工作狀態:保持狀態、采樣狀態u舉例:舉例:LF198第四節第四節 數據采集系統數據采集系統三、三、A/D轉

60、換轉換NimV2分辨率u功能:功能:A/D轉換器用于將模擬量轉換成相應的數字量。轉換器用于將模擬量轉換成相應的數字量。u常用的轉換方法:計數式、逐次逼近法和雙積分法。常用的轉換方法:計數式、逐次逼近法和雙積分法。u分辨率:分辨率:A/D轉換器能測量的最小模擬輸人量。轉換器能測量的最小模擬輸人量。u轉換速度(采樣速度或采樣率):單位時間(每秒)完成轉換速度(采樣速度或采樣率):單位時間(每秒)完成A/D轉換的次數。轉換的次數。u量化誤差:等于量化誤差:等于1/2LSB。u位數:位數: A/D轉換完成后數字量的位數(轉換完成后數字量的位數(N)。)。u各參數之間的換算關系(設各參數之間的換算關系(

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論