交流电力功率智能传感器粗信号处理

通过误差lms法和相关分析法获取了交流电压智能传感器中重要却难测的2个特征参数:有效值和初相位。参照传统的定义测试法,比较并分析了这两种方法。实验表明,这两种方法减少计算量至少一半,测试误差约为传统定义法的三分之一,允许的干扰幅值从信号幅值的5%放宽至15%。实时性、测试精度等高测试性能让其系统简化、成本降低而不需付出任何额外硬件开销或使系统性能降低。

针对交流电压智能传感器中重要却难测的电力参数电压有效值u、初相位θ,提出了相关性分析方法和利用误差最小均方法对第一个采样点(0)的估计及其对测试精度的影响,并将它们与传统的定义法进行了分析、比较,指出相关性分析法能有效降低采集信号中干扰的影响,基于误差最小均方法的(0)估计能显著提高θ的测试精度,从而降低对电路性能的要求,简化系统,降低成本,提高测试性能。实验表明:相对于定义法,相关性分析法并结合基于误差最小均方的(0)估计可降低采样频率近3倍,信号中干扰幅值的要求从远小于信号幅值的3%可放宽到信号幅值的12%。

常用传感器和信号处理.

常用传感器和信号处理

si85xx交流电流传感器提供高达5kvrms的电气隔离,以确保在安全性上符合各种重要电力传输系统的要求。针对当今的电力传输系统,si85xx交流电流传感器可提供更可靠及更具成本效益的选择,与传统的变压器不同。传统的变压器体积庞大且笨重,会导致显著的电力损失并造成寄生效应,使系统设计更为复杂。

0引言在电气设备大规模应用的今天,电气设备的检测和故障诊断尤为重要,对测量精度和诊断能力的要求也越来越高,普通传感器难以满足工业发展的需要,新型检测元件——智能传感器﹙intelligentsensor﹚应运

传感器的设计和信号降噪分析是交流电磁场测量系统中必须解决的关键问题。通过给激励线圈施加磁芯,缩小传感器的结构尺寸,对交流电磁场传感器的检测信号部分采用差分式串联结构,并采用多级放大、滤波和检波电路,增强对小缺陷信号的检测能力。选取适当的小波,对采集信号进行小波降噪,分析由缺陷引起的扰动磁场与缺陷的关系。试验可得,采用差分式串联结构探头采集的信号峰-峰值较强,噪声较小,能够更好地提取微弱的扰动磁场信号;采用小波降噪后的信号特征能够更明显地定量反映出缺陷特征。

传感器信号处理电路

直接功率控制(dpc)动态响应比电压定向控制(voc)要快,提出了一种无交流电压传感器的三相电压型pwm整流器基于虚拟电网磁链的直接功率控制策略。由于通过估计虚拟磁链来计算功率,因此可省略网侧电压传感器,该控制结构为直流输出电压外环,功率控制内环节。仿真结果表明,系统可达到单位功率因数,电流畸变小,具有良好的动静态性能,方案切实可行。

智能传感器 (2)

智能传感器 (3)

智能传感器 (4)

智能传感器

通过磁传感器测量导线周围电磁场分布,实现电流的非接触式测量方法是一种新型电流测量方法。因为测量误差受到干扰磁场以及磁传感器位置不确定性带来的影响,所以信号处理算法是提高测量精确度和实用性的关键。该文分别介绍了多传感器测量平行导线直流电流的3种算法;平均值法、空间付氏变换和最优卡尔曼滤波,并从测量精度、算法复杂度和灵活性的角度进行了对比。通过仿真和实验结果说明最优卡尔曼滤波在保证测量精度的条件下,利于简化计算过程,以及提高算法的灵活性。

智能传感器 (5)

交流电力测功机(内燃机试验使用)

提出一种基于虚拟磁链的pwm整流器无交流电压传感器运行启动性能的改善方法。通过采用带有积分限幅反馈环节的积分器代替不定积分器进行虚拟磁链观测,解决了传统方法存在的初始值选取和观测结果存在幅值和相位误差等问题。对基于改进方法的虚拟磁链直接功率控制pwm整流器进行了实验验证,实验结果证明了该改进方法的正确性和可行性。

为了保证交流电电力功率测试的精度和及时可靠,本文阐述了智能传感器的粗信号在交流电力测试中的处理方法。以误差的平方和最小为准则根据观测数据估计线性模型为根据,使用最小二乘特征参数法,估算了交流电的电压和电流值的初始采样点,可以得到交流电力的功率参数。

在keil集成开发环境中设计采用单片机的交流电力智能传感器实验平台的软件系统。该软件包括信号采集、信号预处理、粗信号处理等功能模块,分别完成电力信号的采样与保存,交流电力周期与偏移量的获取,基于定义法、相关分析法、最小二乘法的交流电力难测特征参数幅值与初相位的分析。实验表明,该软件能较好地实现交流电力智能传感器的多种粗信号处理方法,满足实验平台的要求。

siliconlaboratories推出下一代交流电流传感器系列，可取代传统的电流变压器。si85xx交流电流传感器提供5kvrms的电气隔离，以确保在安全性上符合各种重要电力传输系统的要求，如ac／dc交换式电源供应器、

三相交流电压传感器是电力监测的核心设备，用于精确测量三相电源电压，保障系统稳定运行，并在能源管理、设备保护和故障诊断方面有重要应用。随着技术进步，这些传感器的性能得到显著提升，预计未来在电力及更多领域将有更广泛应用。

无源交流电压、电流状态传感器介绍 所谓交流电压、电流传感器，就是把交流电压220v、380v、500v, 电流10ma~500a的工作状态快速传递给采集系统，比如单片机的口 采集，plc开关量输入端，继电器的控制端等，具体使用电路如下图： 电流型应用电路： 图1图2 图3 电压型应用电路： 图4图5 图6 从上图可以看出在检测设备状态、信号灯状态、交流电流电压过限保护等方面十 分方便，此传感器的优点如下： 1．体积十分小 2．响应速度只有100ms以下 3．温度范围-40度~+90度 4．无需任何电源 5．使用十分方便 6．价格低廉 使用领域为：工业控制领域、交通信号控制领域、环境监控领域、电压、电流超 限报警领域等。 电流型： 使用注意事项： 在使用时必须按照图1、图2、图3、图4的连接方法，vcc和cp之间不能 省掉图中的r，如vcc直