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光纖電流感測(cè)系統(tǒng)
閱讀�4401�(shí)間:2011-01-07 20:24:28

  光纖電流感測(cè)系統(tǒng)利用法拉第效�(yīng)�(lái)感測(cè)電流所�(chǎn)生的磁場(chǎng)�(qiáng)�,具有無(wú)磁滯、飽和之限制,性能足以滿足電流感測(cè)系統(tǒng),適用于大范圍電流變化值之�(cè)�。通過(guò)虛擬技�(shù)�(duì)待測(cè)電流的波形亦可直接觀�,并可讀�,可方便�(jìn)行波形顯�、電流分析、儲(chǔ)存及處理�

引言

  虛擬儀器是充分利用�(jì)算機(jī)技�(shù),并可由用戶自己�(shè)�(jì)、定義的儀器。它通常由計(jì)算機(jī)、儀器模塊和軟件三部分組成,儀器模塊中的數(shù)�(jù)采集�、GPIB�� VXI模塊等用于信�(hào)的輸入輸�。虛擬儀器具有很�(qiáng)的分析處理能�,隨著計(jì)算機(jī)技�(shù)和虛擬儀器技�(shù)的發(fā)�,用戶只能使用制造商提供的儀器功能的傳統(tǒng)觀念正在改變,而用戶自己設(shè)�(jì)、定義的范圍�(jìn)一步擴(kuò)�,同一�(tái)虛擬儀器可在更多的�(chǎng)合使�。LabVIEW是美�(guó)NI公司�(kāi)�(fā)的虛擬儀器開(kāi)�(fā)平臺(tái)軟件� LabVIEW有豐富的�(kù)函數(shù)和功能模�,并且可以方便地與Matlab、C等通用編程�(yǔ)言�(jìn)行通信,以滿足各種需��

光纖電流傳感�

  光纖電流傳感器,是為了提供電力工�(yè)等使用高電壓電流之企�(yè)與工�,對(duì)于持�(xù)�(yùn)作設(shè)備需要高度可靠性之需求而發(fā)展出�(lái)�。光纖電流傳感器從早期使用檢偏器�(lái)�(cè)量線偏振光對(duì)磁場(chǎng)的相位變化量;之后提出使用光纖作為感測(cè)電流磁場(chǎng)的組�,但是由于光纖本身對(duì)于磁�(chǎng)�(chǎn)生相位變化之系數(shù)(費(fèi)爾德常數(shù))很�,所以直接量�(cè)并不夠準(zhǔn)�,�(jìn)而改用干涉式�(lái)將相位變化量�(zhuǎn)成為光能量變�,從而通過(guò)觀察光能量的變化來(lái)推算相位變化與電流大�。使用干涉方式將相位信號(hào)�(zhuǎn)換為光能量變�,而相位變化也從主�(dòng)解調(diào)�(zhuǎn)為被�(dòng)解調(diào),這是�?yàn)橹鲃?dòng)�(diào)變比較容易受到影�,而且有能量消�,藉此減�?gòu)闹鲃?dòng)解調(diào)部分�(chǎn)生的噪聲。本文所�(shè)�(jì)的基于虛擬儀器技�(shù)的光纖電流是一種新型電流測(cè)量系�(tǒng),它把虛擬儀器技�(shù)�(yīng)用到光纖式電流互感器中,可用于測(cè)量母線電�,實(shí)�(shí)顯示�(cè)量信�(hào)的參�(shù)和波�,可�(duì)�(cè)量數(shù)�(jù)�(jìn)行分�、存�(chǔ)�

基本原理

  利用法拉第(Faraday)效�(yīng)�(lái)感測(cè)電流所�(chǎn)生的磁場(chǎng)�(qiáng)�。所謂法拉第效應(yīng)就是電磁波經(jīng)�(guò)一�(gè)磁場(chǎng)�(shí),若磁場(chǎng)方向與光的傳播方向平�,電磁波�(huì)�?yàn)榇艌?chǎng)的影�,產(chǎn)生出射的線偏振光的偏振平面相�(duì)入射偏振光的偏振平面的旋�(zhuǎn),而且此偏振光的偏振平面的旋轉(zhuǎn)量與磁場(chǎng)�(qiáng)度和電磁波在磁場(chǎng)中行�(jìn)距離成正�。而磁�(chǎng)�(duì)電磁波的這種影響�(chēng)為法拉第效應(yīng),這種影響是電磁場(chǎng)固有的特�,由物理�(xué)家法拉第�(fā)�(xiàn),并由此命名�

軟件系統(tǒng)

  本光纖電流感�(cè)系統(tǒng)的虛擬軟件采用NI公司的LabVIEW�(kāi)�(fā)平臺(tái),用圖形化語(yǔ)言,根�(jù)需要編�(xiě)相關(guān)的驅(qū)�(dòng)程序使其于計(jì)算機(jī)通信,然后將相關(guān)的圖形或圖標(biāo)�(jìn)行連接,選擇合理的方法及參�(shù)就可以構(gòu)成一種新的虛擬儀器。軟件系�(tǒng)具有良好的人�(jī)界面,操作簡(jiǎn)單方�。LabVIEW是一種基于圖形編程語(yǔ)言(G�(yǔ)言)的�(kāi)�(fā)�(huán)境。它與C、Pascal、Basic等傳�(tǒng)編程�(yǔ)言有著諸多相似之處�,相似的�(shù)�(jù)�(lèi)�、數(shù)�(jù)流控制結(jié)�(gòu)、程序調(diào)試工�,以及層次化、模塊化的編程特�(diǎn)�。但二者的區(qū)別在于:傳統(tǒng)編程�(yǔ)言用文本語(yǔ)言編程;而LabVIEW使用圖形�(yǔ)言(即,各種圖�(biāo)、圖形符�(hào)、連線等)以框圖的形式編寫(xiě)程序。用LabVIEW編程�(wú)需具備太多編程�(jīng)�(yàn),因?yàn)�(zhǎng)abVIEW使用的都是測(cè)試工程師們熟悉的�(shù)�(yǔ)和圖�(biāo),如各種旋鈕、開(kāi)�(guān)、波形圖�,界面非常直觀形象,因此LabVIEW�(duì)于沒(méi)有豐富編程經(jīng)�(yàn)的測(cè)試工程師們來(lái)�(shuō)�(wú)疑是�(gè)極好的選擇�

維庫(kù)電子�,電子知�(shí),一查百��

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