資料介紹
如今,數據采集系統很多,有基于數字信號處理器 DSP 設計的,也有基于現場可編程門陣列 FPGA 設計的,這些采集系統盡管采集處理數據能力不差,但大多都采用傳統授時模式。而異地同步測量是工程中經常用到的方法,如果用傳統的授時模式,其時鐘頻率的產生是用晶體,而晶體會老化,易受外界環境變化及長期的精度漂移影響,造成授時精度下降,這樣異地同步測量的數據其實在理論上已經不再同步、同時了。本系統采用 GPS 新型授時方法,結合 DSP 技術和 USB 通信技術設計的數據采集系統能較好地解決這個問題。
數據采集系統模擬量輸人、同步采樣控制、A/D 轉換以及微處理器和接口組成,如圖 1 所示。
模擬量輸入部分設有多個通道(如 16 路),可用來對若干路電壓和若干路電流同時測量。來自 PT 或 CT 副邊的電壓或電流,經隔離變換、模擬低通濾波后,被建立在 GPS 時間基準上的同步采樣系統所采樣,經依次 A/D 轉換后按順序放入固定 RAM 區。DSP 根據遞歸 DFT 算法,每來一個新的采樣點計算一次所有被測量的各相基波分量,然后利用 GPS 接收器串口提供的時間信息和數據窗第一個采樣點的順序編號,給計算結果置以便于識別的“時間標簽”。計算得出的各相量連同其時間標簽按照一定的數據格式,經過 DSP 總線和 USB2.0 數據線送往 PC 上位機進行處理和分析。
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