本科毕业论文-—基于dsp的智能电力参数测试仪的研究.doc

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1、大学毕业设计（论文）题目：基于DSP的智能电力参数测试仪的研究学生姓名：学号：学部（系）：机械与电气工程学部专业年级：电气工程及其自动化指导教师：职称或学位：高级工程师年5月31日34目录摘要3ABSTRACT41.绪论51.1课题的目的与意义61.2课题发展现状和前景展望61.3本论文的研究内容62.电力参数测量原理72.1电压电流有效值的测量72.2频率的测量72.3基于傅立叶变换的谐波分析法82.3.1算法原理82.4功率的测量102.5本章小结113.系统硬件设计113.1系统总体方案设计113.2信

2、号采集部分设计123.2.1电压和电流的检测与调理电路123.2.2频率测量电路133.3模数转换部分设计143.4处理器部分设计153.4.1TMS320VC5502的主要外设153.4.2TMS320VC5502的主要特性16343.5外部存储器电路的设计163.5.1SDRAM接口电路设计173.5.2FLASH接口电路设计173.6通信接口部分设计173.7键盘和显示部分设计183.7.1键盘电路设计183.7.2显示电路193.8本章小结204.系统软件设计204.1主程序设计204.2数据采集程序

3、224.3数据处理程序234.4通信模块244.5键盘和显示模块程序264.6本章小结275.系统误差分析275.1误差分析27结论28参考文献29致谢31附录3234基于DSP的智能电力参数测试仪的研究摘要电力参数的准确、快速测量对于实现电网调度自动化、保证电网安全与经济运行具有重要的意义。近年来随着电力电子技术的发展，各种非线性负载在生产和生活中得到广泛应用，这些负载的非线性、冲击性和不平衡性使电网供电质量曰趋恶化，电力参数已成为人们掌握供电线路状态和评价供电质量的重要指标。采用数字信号处理技术进行电力参

4、数的测量，在提高测量精度、实时性和智能化方面具有独特的优势。本文首先对电力参数测试仪的发展状况和背景做了综述。对频率、谐波、电压和电流有效值及其他电力参数测量原理进行了详细的理论阐述。本文频率测量方法是硬件测量法。对于功率的测量，本文采用间接测量算法。接下来，对基于DSP的电力参数测量仪器的总体设计方案进行了介绍。仪器整体分为两大部分：数据采集和处理系统、数据显示和存储系统。其中硬件部分主要包括信号采集和模数转换部分电路、处理器及外围电路、存储器扩展电路、键盘显示电路。采用TI公司的TMS320VC5502芯

5、片作为主处理器。软件部分主要包括主程序、数据采集、数据处理等模块。该装置可用来测量单相、三相交流电路的电压、电流、频率、功率因数、有功和无功功率、视在功率等参量；可对谐波进行实时测量及分析。最后，通过对装置进行误差分析，基本达到预期的设计目标。关键词：电力参数；频率；谐波分析；DSPAbstractItisverysignificantthataccurateandquickmeasurementoftheelectricpowerparameterforrealizingtheautomationofpow

6、ernetwork34dispatchingandguaranteeingthesafeoperationofpowernetwork．Withthedevelopmentofmodempowerelectronictechnology,nonlinearloadsareextensivelyappliedinproductionandlife．Theirnonlinearity,impactandimbalancemakepowerqualitywoPseandworse．Electricpowerpara

7、metersbecomeveryimportantforpeopletograsppowersupplylinestateandappraiseelectricquality．Measuringelectricpowerparametersbydigitalsignalprocessingtechnologyhassuperiorityinimprovingmeasurementprecisionandreal-timeperformance．Atthesametime，digitizationmeasure

8、mentmakesthemeasurementsystemmoreintelligent．First,thispaperintroducesthedevelopmentstatusandbackgroundofelectricpowerparameterstestinstrumentoverall．ThepaperThisfrequencymeasurementmethodishardwaremea