基于虚拟仪器的高频信号采集与数据分析

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1、中图分类号；公开：ＴＭ９３５密级ＵＤＣ：６２１学校代码；１００８２＿＿，＇皆ｗ／ｆ為净Ｈ巨ＢＥＩＵＮＩＶ巨ＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩ巨ＮＣ巨ＡＮＤＴ臣ＣＨＮＯＬＯＧＹ硕±学位论文基于虚拟仪器的高频信号采集与数据分析‘‘．．．；的沪论文作者：：姚宇翔指导教师：刘建业教授：副指导教师：二申请学位类别：工学硕±＇学科、领域：控制科学与工程？所在单位：电气工程学院答辩日期：２０１５年５月２９日■：请磬截麵覇議麵圓睡

2、＇讀麵議議蠢議誦義讓謹麗画羅皂＼霉譲議屬議麵麵讓議ＩＭ議藝驾河北科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究王作所取确方式标。除文得的成果。对本文的研巧做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明明中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作席或成果。本人完全意识到本声明的法律结累由本人承担。学位论文作者签名；指导教师签名；＾川年貧月日文口／ｆ年３月２日５＾？河北科技大学学位论文版权使用授权书本学位论

3、文作者完全了解学校有关保留，、使用学位论文的规定同意学枝保留并向国。家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅本人授权河北科，可Ｊｉ采巧影印、缩技大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数掘库进行检索ｔｉ印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。□保密，在年解密后适用本授权书。＿＿本学位论文属于＇Ｓ不保密。Ｊ＂”（请在Ｗ上方框内打Ｖ）？＾—学位论文作者签名：；］指导教师答名＾５＾｜＾＾｜■文。５年￡月曰八巧年震月曰【叫叫ClassifiedIndex：TM9

4、35SecrecyRate：PublicizedUDC：621UniversityCode：10082HebeiUniversityofScienceandTechnologyDissertationfortheMasterDegreeHigh-frequencySignalAcquisitionandDataAnalysisBasedonVirtualInstrumentCandidate：YaoyuxiangSupervisor:Prof.LiuJianyeAcademicDegreeAppliedfor：Mast

5、erofEngineeringSpeciality：ControlScienceandEngineeringEmployer：SchoolofElectricalEngineeringDateofOralExamination:May,2015摘要摘要电缆故障发生后，及时排除故障、快速高效地恢复供电可以避免因为电缆故障引发的停电停产带来的重大经济损失。传统电缆故障检测能够实现部分问题的解决，但是效果不甚理想。基于此，本文提出了在Labview环境中搭建虚拟仪器实现结合小波阈值去噪的三次脉冲法的便携快速测量方法，并设计实

6、现与测量环境性能匹配的低压脉冲发生器。本文首先由三次脉冲法采集的脉冲波形易受现场因素干扰而影响故障测距的问题，提出了采用小波阈值去噪处理采集波形的方法。综合考虑阈值和阈值函数的耦合性，就小波阈值去噪中阈值与阈值函数选取如何达到最优效果的问题，提出在零至高频分界阈值范围内以双向寻优方式寻找最优阈值的算法。根据最优阈值与分解层数变化所对应的关系，通过最优阈值的选取同时完成分解层数的选取。根据测量标准完成直流低压脉冲发生器的时钟、光耦等芯片的选型，设计脉冲发生电路、峰值测量检测电路、过压保护电路并完成仿真检验。在Simuli

7、nk中对于电缆的短路与开路两种电缆故障进行多点仿真，验证了本文提出故障定位方法的的可行性与准确性；完成基于LabVIEW的虚拟电缆脉冲故障检测仪器的搭建，基本实现了脉冲波形的采集、存储、回放、滤波、波形移动对比及故障定位测距的功能，通过对100m、75m、50m长度导线进行实测，分析了仪器的不足与改进方向。关键词电缆故障；虚拟仪器；三次脉冲法；小波阈值去噪；低压脉冲发生器IAbstractAbstractAfterthecablefailureoccurred,troubleshootingtimelyandresto

8、ringpowerefficientlycanavoidsignificanteconomiclossescausedbypowerblackouts.Traditionalwaysoncablefaultdetectioncanonlysolveapartoftheproblemsandtheresultsmaynotideal