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《重庆大学》 2004年
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基于虚拟仪器技术的电机运行测试仪的研制

吴俊  
【摘要】:为了更好的对交流电机在变频调速系统中的工作状况进行监测,为提高其能量转换效率,减小谐波损耗,改善功率因数等研究提供有力的检测手段,实时、较长时间地采集电机的运行状态参数——包括变频调速装置输出的三相电压、电流等多路信号,并对采得的信号进行存储、分析处理和动态回放是必要的。然而,采用传统的测量仪器已经不能满足要求,如果采用数字存贮示波器记录数据,也存在着存储深度不够、采样路数太少和分析处理功能较弱等问题。采用计算机技术同仪器技术相结合的虚拟仪器技术,可以较好的解决上述问题,满足对电机测试的要求。本论文针对感应电机及控制系统,研究基于虚拟仪器技术的电机运行状态测试问题,将探索解决目前存在的逆变器效率测量难题。 本论文在对基于虚拟仪器技术的电压、电流信号的测量原理讨论的基础上,对测试系统的总体方案、硬件、软件设计等方面进行探讨,并根据感应电机电气参数的测量要求,完成了基于LabVIEW的电机运行状态测试系统的硬件设计和测量分析软件。选择并实现了一种性价比好、功能强的方案,经测试验证达到了预期的技术要求。 论文中对信号调理电路和同步数据采集电路的结构、元器件选择、模拟量输入通道设计和A/D采样方法、数据传输和读入方式进行了详细的方案比较、论证和设计。给出了输入输出接口、供电电源模块、锁相环同步数据采集控制电路、控制电路等功能模块的设计原理,最后根据装置的技术要求确定了硬件电路的选型并完成了硬件电路的设计和调试,实现了虚拟仪器所要求的功能。 完成了虚拟仪器软件——设备驱动程序和用户应用程序的设计。对同步数据采集卡在Windows 2000下的驱动程序及其与虚拟仪器开发环境LabVIEW的通信进行了设计,分析了用户应用程序主程序和各个功能模块的框架结构,完成了功能齐全、操作方便、性能稳定的LabVIEW用户应用程序的设计。 通过逆变器效率测试实验和矢量控制下感应电机电流波形测试实验,证明了硬件和软件设计的完备性和准确性;说明了本测试系统的动态反应性、实时显示效果和智能化性能良好,能同步、准确的反映感应电机矢量控制下的电流波形和测量逆变器效率。 通过本测试仪的研制,为虚拟仪器技术在电机运行状态监测和逆变器效率测量中的应用提出了一个新的解决方案,进行了一次成功尝试。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TM307

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 贾志涛;基于感应电机定子电压的速度估计算法研究[D];重庆大学;2006年
2 刘海;基于虚拟仪器技术的弧面分度凸轮机构动态测试试验台的研制[D];武汉科技大学;2006年
3 王连波;基于网络化虚拟仪器的变频器测试系统的研究与开发[D];兰州理工大学;2007年
4 李益平;基于虚拟仪器的液压设备运行状态在线监测系统研究[D];西安建筑科技大学;2007年
5 王旺;共轭凸轮分割器设计制造及测试系统研究与开发[D];山东理工大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 吕小平;向健勇;黄河清;唐小峰;;基于千兆以太网的高速数据采集系统设计[A];2008'中国信息技术与应用学术论坛论文集(二)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李如平;射流管式水压电液伺服阀研制及特性研究[D];华中科技大学;2011年
2 姜成山;转基因微细作业系统中超微量注射及双目时分立体成像技术的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2002年
3 姚砺;面向对象软件测试的研究[D];浙江大学;2002年
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5 刘晓军;基于磨削电主轴的磁悬浮轴承数控系统及试验研究[D];武汉理工大学;2003年
6 罗小刚;心电信号处理和特征信息提取方法的研究及心电工作站的研制[D];重庆大学;2003年
7 伍智锋;分布式飞行仿真技术研究[D];西北工业大学;2003年
8 张洁;轨道不平顺非均匀采样信号谱分析[D];西南交通大学;2004年
9 张占龙;低频电流激励下脑电阻抗的电磁特性及应用研究[D];重庆大学;2004年
10 刘和平;新型快速可调消弧线圈接地系统研究[D];重庆大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 丁雷;白鼠脑电信号远控采集处理系统的设计与研究[D];山东科技大学;2010年
2 刘健洪;基于ARM和CAN总线的染色机温度控制系统研究[D];浙江理工大学;2010年
3 李海龙;基于OMAP5912准在线故障诊断系统硬件平台研究[D];郑州大学;2010年
4 袁大伟;基于LabWindows/CVI的虚拟仪器系统的设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 徐伟一;二元矢量阵混响实验设备研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 宋微;机床主轴性能检测系统研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
7 李岩峰;基于DSP的FBG和光纤F-P传感器联合解调系统的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
8 李杨;汽车制动助力器综合性能检测台的研究[D];长春工业大学;2010年
9 刘道欢;基于ARM9_VxWorks的铁路信号机房环境监控系统的研究与设计[D];南昌大学;2010年
10 孟佳;操作系统试验模拟平台的研究与实现[D];电子科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 梁贵武;变频器的应用[J];四川有色金属;2005年01期
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1 刘振兴;电机故障在线监测诊断新原理和新技术研究[D];华中科技大学;2004年
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1 杜欢;TCP/IP协议在以太网现场总线及虚拟仪器中的研究与应用[D];电子科技大学;2002年
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4 余蔚荔;二维与三维凸轮CAD/CAM系统的研究与开发[D];广东工业大学;2003年
5 雷鸣;基于虚拟仪器的煤层自燃监测预报系统的设计[D];西安科技大学;2003年
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9 陈东宁;分形及小波分析在液压泵故障诊断中的应用研究[D];燕山大学;2004年
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【二级引证文献】
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1 林辉;郭艳珠;;基于LabVIEW的测温系统设计[J];电子设计工程;2010年08期
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8 王旺;共轭凸轮分割器设计制造及测试系统研究与开发[D];山东理工大学;2008年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
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【相似文献】
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8 沈建成,陈林华;机组状态监测中的虚拟仪器技术[J];中国设备管理;2001年04期
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5 李平;无源无线声表面波传感器及仪器系统研究[D];重庆大学;2003年
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8 李建文;点燃式发动机火花塞离子电流特性及其应用的研究[D];天津大学;2004年
9 王春明;基于多传感器的激光焊接质量实时诊断及其理论基础[D];华中科技大学;2005年
10 姜长泓;轨道车辆轮轴故障检测系统研究[D];吉林大学;2006年
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1 吴俊;基于虚拟仪器技术的电机运行测试仪的研制[D];重庆大学;2004年
2 马南;基于VI的汽车发电机检测系统[D];哈尔滨工程大学;2004年
3 孙月强;基于Labview的蔬菜大棚环境监测系统的研究[D];中国海洋大学;2010年
4 郑涛;基于虚拟仪器的高速水洞数据采集系统开发[D];西北工业大学;2004年
5 崔红梅;基于LabVIEW & LabWindows/CVI平台的虚拟测试与分析仪的研究与开发[D];内蒙古农业大学;2004年
6 王剑;基于LabVIEW的数据采集及分析系统的开发[D];哈尔滨理工大学;2004年
7 朱红林;简易虚拟示波器的设计[D];华中师范大学;2006年
8 裴九芳;基于LabVIEW的矿井提升机监控系统[D];安徽理工大学;2005年
9 王涛;离网型户用风力发电机性能测试系统的开发[D];内蒙古工业大学;2005年
10 伊淑梅;基于LabVIEW的切削力测量虚拟仪器设计[D];华北电力大学(河北);2005年
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