基于TMS320C5402芯片DSK平台的电能质量分析的数据采集

【作者】 程璐；

【导师】 薄煜明； 杜国平；

【作者基本信息】 南京理工大学 ， 控制理论与控制工程， 2004， 硕士

【摘要】 本文首先回顾了国内电力系统谐波监测量装置的现状，分析了数字信号处理芯片(DSP)在电力系统中的应用前景。然后，介绍了谐波的基本概念、衡量指标和数学分析方法。最后针对电力部门和实际应用的需要，提出了以AD73360和数字信号处理芯片TMS320C5402构成的硬件系统设计构想。 论文完成了基本的硬件电路设计和软件算法设计。 硬件设计方面，根据电力系统中数据采集和处理的实际特点，设计了信号的多通道同时采样，A／D和DSP上的多路缓冲串口(McBSP)直接连线，进行数据交换，充分发挥了DSP芯片的处理速度快的优势，满足了实时性的要求。 软件算法方面，系统采用传统的快速傅立叶变换(FFT)，对采集的电压和电流信号进行频谱分析。论文中还详细分析了信号的采样问题。初步设计了对采集数据进行计算和处理的相关软件算法，实现了对谐波的测量功能。 本装置可以进行快速的信号采集和实时的谐波分析。更多还原

【Abstract】 By looking back on the present situations of the electric harmonic monitoring equipments, the prospect of the practical application of Digital Signal Processor (DSP) in the electric power system is discussed in this paper. This paper briefly analyzes the concepts of harmonic and methods of computing harmonic and then proposes the hardware structure made up of AD73360 (A/D) and TMS320C5402 (DSP) at the demand of practical applications of power department.The design of both hardware and software is finished.A real-time high-speed multi-channel, synchronous data sampling and processing system is designed based on DSP. AD73360 is directly connected to Multi-channel Buffered Serial Port (McBSP which is a kind of six-wired synchronous serial port) on DSP for data exchange.The sampled voltage and current signals are harmonic analyzed by DSP using the fast Fourier transform (FFT) algorithm. Some considerations concerning about the signal sampling are also discussed.The equipment can provide high-speed signal sampling and real-time harmonic analysis.更多还原