同步发电机励磁装置计算机辅助测试系统

核心提示：　　2华中理工大学王永骥曾明徐桂英东方电机股份有限公司陈林理方法和上位机程序设计中的关键问，提出了些较好的解决方法1引言随着电子兑机的飞速发展，计算机辅助测试系统喔1旭618，正被广泛应月1尸1.农。

　　2华中理工大学王永骥曾明徐桂英东方电机股份有限公司陈林理方法和上位机程序设计中的关键问，提出了些较好的解决方法1引言随着电子兑机的飞速发展，计算机辅助测试系统喔1旭618，正被广泛应月1尸1.农。，防。科研等许多领域它的主要作用有3点必对客观世界的物理参数进行采集处理和记录，以数字刖象；式显小1则和处理结果对被控对象进行控制，以达到预定目在同步发电机组控制中，励磁系统是个重要设备，其性能的优劣与发电机组的工作性能有密切关系，因此对励磁系统的出厂检验与在线测试实验有着重要意义目前国内对励磁系统的检测多采用人1测试的方法，使用刀用小1皮器等常规仪，由人工读数记录分析和制，因而存在测试周期长测试精度低及人工强度人等缺点为了改善这种情况，我们开发了套用于励磁试验装置的算机辅助测试系统，以提高对励磁系统的测试水平。

　　2系统总体方案本系统包括3个部分，由单片机控制的频率福值可调的相电压电流源，外部信号采集处理和检测单元，1微型计算机系统，包括微机打印机和信号采集卡系统的整体结构方框1相8逆变电压源电流源单片机系统打印机计算机系统信号前置处理信号检测卡系统工作原理如下相电压源炮流源采用单厂机控制，交渲交逆变方式，3信号调制，叫模拟步发电机的运行工况，所发出的屯压跑流信号连接到励磁装置的输入端计算机系统通过与单片机通讯的方式对电源进行控制励磁装置的各模板上需检测的信号经过前置处理后，送到信号检测卡，经人0转换后将结果传到位微机进行数据处理。分析，并输出试验曲线和试验报算机系统应完成的主要功能如能配合励磁系统试验用褚密电源进行励磁国家自然科学基金项目69974017，湖北省自然科学基金项目9知015和国家留学基金委回国人员基金资助系统的各运行通道的开环试验能进行励磁控制装置各功能模板输入输出信号的检测，并完成电压甩流电压濒率电流频率电压脉冲触发角电流脉冲触发角等关系曲线的绘制能测量有功功率月无功功率认并计算功率因数。

　　能模拟发屯机运丁工况，进行起她旭负荷等运行工况的模拟试验，实时显试验曲线和结可以和单片机系统进厅实时迎讯，片能通过单片机系统对励磁系统试验用精密电源进行远方操作和控制。

　　61能根据+同的测试生成并打印多种不同的报3信号检测部分的实现方案信号检测部分主要包括信号前置处理箱和信号采，1卡，通过它们来对外部信号进厅处理。将其转换为数字信号输入计算机需检测的外部信号主要有共地交流信号不共地交流信号共地直流信号不共地直流信号脉冲信号开关量信号等6种。各信号的大小范围也不同，从几百毫伏到几十伏，甚至上百伏，而且需检测的信号个数多，共要测量64路交流信号40路直流信号12路脉冲信1和1.6路开量；1号，再加上16路备用通道，总共有148路，除去因不需同时测量而可以使用同通道的信号，总共亦需要测量0路左右信号采集米用的是多级多路的选择方式，在信号前置处理箱中用十几片。4051作多路信号选择对这些004051的选通则由采集卡的地址选通电路实现。地址选通电路由两片745138译码器构成，这样可以选择288=128路信号，满足系统要求信号前置处理箱中的。04051输出都接到采集卡上的片，04051的输入上，当需要测量哪路信号时，选通该信号对应的下级004051和上级405即可将该信号输入可编程放大器，可编程放大器可将大小不同的被测倍号转换至统。的电平范旧内，而控制放大倍数，锁存器选择转换后的信经过，0转换成为数字信号。采集卡插于计算机的13人总线插槽中，通过总线与计算机交换数据。信号检测部分的总体意2.

　　对不共地；1号农两片4051来选择，同信号的两根线分别接在两片4051对应的输入端，再将两片4051的输出分别接到差分式运算放大器的两个输入端，采用有效值测量电路实现对不共地信号的检测对于共地信号，只需片4051即可进行选择检测脉冲信号时，则是将脉冲转化为个同脉冲信号宽度频率相同的标准方波和个反映脉冲幅值的直流量，检测方波的宽度和直流电压的人小即知道脉冲的信氪对斤关样做既可实现对带高电压的开关量的隔离检测，又可实现开关量信号长线传输，然后只需检测隔离后信号的电平高低就可得到开关状态为保证信号检测的精度，人瓜转换芯片采用12位入0芯片人0574为使系统试验中给定信号由计算机直接控制，采集卡上还设有两片0人0，832，可以提供两路试验模拟0号4软件设计方案山于该测试系统要完成的试验种戈有1几种，需显不和打印70多张不规则的报，还要完成与下位机的通讯任务，因此软件设计很复杂设计中还需考虑界面的友好直观，使软件便于使用。经过比较，系统软件采用8仙1+5.0在中文界95环境下编制。系统软件结构框3所禾各模块的功能及设计方法如下1人机界面的设计。由于该软件的使用者是许多不同的测试人员，因此界面定要友好直观，碟学易用。利用，+中的汉卞动态链接库可设计令部汉化的界面。并在屏幕底部的状态栏给出每步操作的相应提，同时可利⑴动态显的菜单以及对话框，使用户只需通过移动和按动鼠标对菜单和对话框中的列项进行选择，即可完成各项操作。这样做可尽量减少手工键入，从而减少出错及提高效率。对于采集的数据可通过刷新屏幕实现动态显，在显数据的同时可绘制相应的曲线信采集和处理程序该代序主要是对信号检测卡上的，入等芯片进行读写控制以及对地址译码器的操作，也就是对硬件端口进行操作由于信号采集卡为微机扩展插板，如按斯沉895的即插即用迅规范，则需编写相应的驱动程序龙将使开发变得复杂。因此可利用0+编写微机端口读写函数的32位动态链接库1.来达到读写输入输出口的的这种方法简单而实用。

　　3报生成和打印程序。由于测试涉及的试验种类繁多，报各不相同，所以可采用+中提供的多文档模板结构来实现，使每种试验对应个模板，有自己的文档框架和视，对不同试验提供不同的菜单，这样各个试验就具有了相对独立性，可满足各自不同的要求，十分灵活。同时每种试验对应的报只有两张，可以很容易地次现显不。打印预览和打印，采多文档模板结构，也可使对应不同试验的测试数据保存在不同后缀的文件名中，这样当需要查询时，只需在界95的资源管理器中双击该文件名即可打开相应的报4串行通讯程序。该程序主要用于微机与单片机之间的通讯界95中的32位串行通讯与界3.1和003中的串行通讯大不相同，可利用多线程来实现进程开始先由主线程做些必要的初始化工作。然后主线程根据需耍，在适当的时候纽立通信监视线程，而通；1监视线程监视通信口。当有数据输入时，就向主线程发送界0丁正消息，主线程则对之进行处理，将效的数据读入，这样，上位机与厂位机在进实时通讯的同时并不影响上位机完成其它操作。

　　5结束语采⑴励磁试验装置算机输助测试系统，人大缩短励磁系统的测试时间，提高了测试精度，并且减轻了人工的劳动强度，克服了人工测试的缺点。本文提供的硬件和软件设计方法也可用于其他计算机辅助测试系统的设计1刘乐善。微型计算机接口技术及应用。华中理工大学出版社，2王国印译。仙1+技术内幕。清华大学出版社，1996 3赵人任译。成如程序员使用指南。清华大学出版社，1995，61670交流变频器在紧凑的包装中提供了高性能和灵活性新型的45170父流变频器系列是13如。6出；变频器豕族中功率珉低的成贝15，你，70父流变频器系列在紧凑的面板安装型岜装中义以到以的变劾器应用场含提钴了多砷客样的河以在应用场含组态的特性。例如伏。赫兹或无需传感器的矢量控制特性。

　　几乎不必动作的热性能此70交流变频器的主动的热量管理程序能够识别过载情况，并且做出内部调整减轻变频器的过热情况抑抵停机抱。方运扣备痄员口胃70交流变频器具有两种人机界面1舰选项，经济有效的发光极管舰显不方式和功能完整的0液晶显仙显方式剔可以显行六位信息，提供关于编程变频器状态和故障查询方面的信息，则支持多种语言文本，可进行分组。参数描述编程故障查询和启动等舰有多种按键选择，包括编程1货字。数字童和，拟呈凉。1价1叫1有睇动特性。煜好度。加速时间和减速时间。参照源和热马达过载等参数这些参数使得用户不需要对参数结构有深入的了解就能够快速而方便地启动变频器内部通讯功能整个系列的1.170交流变频器其内部都安装了通信模块。这使得变频器能够连接到设备网控制网远程10链串行通信链以及其它的开放式控制和通信网络，750kWSit，睡肩，皮7中0.口。训廴你交歧频；8所薄的砂8，琪有相似的编，结构网此，使方1减少了安砚时罗乞。尔1；1动化供