电气绝缘测试技术课件-第7课-数据采集与处理63页.ppt
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电气绝缘测试技术课件-第7课-数据采集与处理63页.ppt
1、数据采集与处理Data sampling and processing课程的主要内容在线监测综述故障诊断概论电气故障分析传感技术 电磁兼容及抗干扰数据采集与处理故障报警原理 智能诊断方法 可靠性评估及维修策略 电力电缆电容型设备电力变压器实际应用在线监测系统基本结构及关键技术 背景知识在线监测的基本框架 当诊断系统与传感器之间的距离很远时，模拟数据的传输往往是一个很困难的课题。尤其当信号很有较宽的频率分量时，主要原因有二：n 长距离传输线会受到各种干扰的影响，使信号质量恶化。n 传感器与数据采集系统中放大器的接地点之间常常存在较强的共模干扰电压。传送存储处理显示数字信号的优点模拟信号数字信号数
2、据采集系统 7.1 数据采集系统 数据采集系统由采样-保持放大器、模拟多路转换器、基准电压、标准时钟、A/D转换器和数据RAM等构成。传感器放大器滤波器模拟多路通道采样/保持ADC标准时钟物理参数其他模拟通道 与计算机的发展历史一样，数字采集系统也经历了由电子管到晶体管再到集成电路的发展阶段。 最早的数据采集系统是50年代在波士顿展出的，设备重达68公斤，功率500W，转换时间约20s。 目前已有大量的A/D转化模块、采样卡以及数据采集系统销售。A/D转换器最高分辨力可达16位，ADC转换时间最快可达10ns以下。 数字采集系统的内部设计、制造和调整工作都由采集系统的开发商负责。用户只需选择、
3、测试、组装和进行外部简单的调试，而不必了解转换器的内部细节。 在选择或构建数据采集系统时，用户需要明确系统组件或模块的技术特性，以及不同功能电路相联时的相互作用，以便正确评估数据采集系统的精度和速度以及存储容量是否满足测量的需要。应主要考虑以下几个方面： 1. 分辨率和精度；2. 拟监控的信号通道数；3. 通道带宽；4. 采样速率；5. 数据存储容量；6. 成本因素。A/D转换器积分型逐次比较型并行比较型将输入电压信号转换成脉冲宽度或频率，然后由计数器获得其数值。从最高有效位，将输入电压与内置D-A转换器的输出依次进行比较。采用2n个比较器，仅作一次比较即可实现n位转换，又称flash型。 A/D转换器是数据采集系统的核心，由A/D转换器将模拟信号转换成数字信号并存入存储器 。 A/D转换包括两个基本过程：采样 在等间隔时间点上抽取连续模拟信号相应的瞬时值，使模拟信号变成时间上离散的信号。
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