计算机自动检测技术.ppt

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1、第四章、计算机自动监测技术第一节、交流电量采集原理第二节、计算机自动巡回监测系统第一节、交流电量采集原理一、直流信号采样和交流信号采样二、交流信号采样算法三、交流采样算法的实现第一节、交流电量采集原理1.直流采样：将采集经变送器整流后的直流分量，然后又A/D转换器送入主机。优点：软件设计简单、计算方便，对采集值只需要进行一次比例换算，使采样周期短。缺点：投资大、维护复杂，特别是不能及时反应被测量应用的初期，具有较大的时间常数，不能通用，另外测量谐波有误，影响测量精度和稳定性。（还有压频变换法）第一节、

2、交流电量采集原理2、交流采样优点：实时性好、相对失真小、投资小、便于维护。缺点：算法复杂、精度难以提高。采样方式、采样率和处理算法的有效性直接关系到测量结果的精度和获取结果的时间。模型函数包括：正弦模型算法（最大值算法、单点算法、半周期积分法、两点采样等）、非正弦模型算法（均方根算法、傅里叶算法等).交流采样算法的实现有以下几种方法1、求积法2、Φ角测量法3、软件滤波法交流采样算法的实现第二节、计算机自动巡回检测系统一、计算机自动检测系统原理二、计算机自动检测系统在水电站中的应用一、计算机自动检测系统

3、原理一个完整的检测系统或检测装置通常是由传感器、信号调理电路和显示记录等部分组成此外还有包括电源和传输通道等不可或缺的部分。作用：完成信息的获取、转换、处理和显示等功能1、计算机自动检测系统结构原理计算机自动检测系统包括计算机基本子系统、数据采集子系统及接口、数据通信子系统接口、数据分配子系统及接口、基本输入输出子系统接口。2、计算机自动检测系统的基本功能计算机子系统是整个系统的核心，对整个系统起监控、管理、控制作用。数据采集子系统及接口用于和传感器、检测元件、变送器连阿杰，实现参数采集、选路控制、零

4、点校正、量程自动切换等功能。基本I/O子系统实现人机对话、输入或改变系统参数、改变系统工作状态，输出检测结果、动态显示测控过程，实现以多种形式输出、显示、记录、警报的等功能。通信系统及接口用于实现本系统与其他仪器仪表、系统的通信与互连，依靠通信子系统实际构造监控系统。数据分配子系统及接口实现对被测控对象、被测试组件、测试信号发生器、系统本身和检测操作过程的自动控制。接口作用是完成连接的设备之间的信号转换和交换、信号传输、信号拾取，对信号进行必要的缓冲或互锁，增强计算机自动检测系统的功能，3、计算机自动

5、检测系统软件结构计算机自动检测系统软件通常由监控程序、中断服务程序、检测与控制算法、通信与控制程序等组成。二、计算机自动检测系统在水电站中的应用检测要求：1、能更快、更准、更灵敏、更可靠地完成检测任务；2、能实现自动化检测。传感器：能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置（GB7665-87）。传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置。变送器：把传感器的输出信号转变为可被控制器识别的信号（或将传感器输入的非电量转换成电信号同时

6、放大以便供远方测量和控制的信号源）的转换器。温度巡回检测装置由于水电站内被测温度点数众多，且没有必要再控制屏上同时定点显示全部被测点温度，故采用的方法是通过巡回将检测的方法，即对每台机组的被测点根据一定的时间间隔（一般为5秒显示一点）按顺序周期性地显示，构成这样的多点检测装置为温度巡回检测装置。温度巡回装置有温度传感器构成的温度检测装置和温度变送器构成的温度检测装置。温度巡回检测装置包括转速检测装置、位移检测装置、压力检测装置。传感器传感器(Transducer/Sensor)的定义：能够感受规定的被

7、测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。(GB7665-87)教科书(常见）对其定义：传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置。解析定义传感器是测量装置，能完成检测任务；它的输入量是某一被测量，可能是物理量，也可能是化学量、生物量等；它的输出量是某一物理量，这种量要便于传输、转换、处理、显示等等，这种量可以是气、光、电物理量，但主要是电物理量；输出输入有对应关系，且应有一定的精确程度。传感器的组成作用人可以通过五官（视、听、嗅、味、触）接受

8、外界信息，经过大脑的思维（信息处理），做出相应的动作，同样，计算机相当于人的大脑，而传感器相当于人的五官（“电五官”），传感器是获取自然领域中信息的主要途径与手段。分类方法说明举例按输入量分类传感器以被测物理量分类，也即按用途分类，便于用户选择。位移传感器、速度传感器、温度传感器、压力传感器等按工作原理分类（变换原理）传感器以工作原理命名，便于生产厂家专业生产。应变式、电容式、电感式、压电式、热电式等按物理现象分类（信号变换特征）结构型传感器依赖其结构参