电力行业交流指示仪表自动校验系统装置的研究
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摘要
在科技高速发展的今天，各行各业的生产和发展都离不开电力，电力是我国国民经
济发展的主要能源之一。因此电参数计量的准确可靠，对保证我国经济的发展至关重要。
交流仪表的正常使用，对保证发供电的安全生产、电能计量的准确可靠、电参量量值传
递的准确可靠，发挥着至关重要的作用。目前国内交流指示仪表领域存在需要多人同步
进行、校验设备多、操作复杂、人员误差大和劳动效率底等诸多缺点，加之电工校验台
技术等级低，已经无法满足现代化校验交流指示仪表的需要。近几年来，国内陆续的交
流标准源，存在着体积大、等级低、功能单一、输出功率小和无法程控等问题；国外公
司开发的交流校验仪，输出功率很低，无法校验指示仪表，而且价格十分昂贵，不适合
我国的国情。
根据这些情况，我们提出交流指示仪表自动校验系统装置的研究。采用这种技术设
计的测试装置具有表源和一、性能稳定、等级高、附加误差小、操作简便、便于使用等
优点。本课题所做工作主要包括以下几个部分：
1)分析目前仪表专业存在的问题和需要改进的方向；
2)对系统进行总体的分析设计，并分别进行标准源和校表软件的设计，同时进行
了交流标准源误差分析；
3)在总体分析设计的基础上，进行子系统的分析设计；
4)介绍系统的功能和使用方法，并对系统测试中出现的问题提出相关的解决方法；
5)最后，是本设计课题的结论和展望。
在本课题设计过程中，充分考虑到我国的具体国情，利用当代新器件，研制全电子
式、高等级、多功能程控交流标准源，并将标准源与计算机控制相结合，研制出具有校
验、数据采集、误差计算和数据打印等功能的校验设备，实现交流仪表的自动化或半自
动化校验，使我国交流仪表的校验和管理达到一个新的水平。
With the development of high-technology, all trades' production and development need electric power which is one of the main energy .So the accuracy of electrical parameter caculation is very important for our country's economic development .The normal usage of AC indictor is very important for guaranteeing electricity's safety production and accuracy of electrical parameter caculation .Now the area of domestic AC indictor has lots of shortcomings such as demanding many people synchronous proceeding ,equipment operation complicacy and personnel error etc. So it can not demand the need of modern AC indictor checking. Nowdays , domestic AC standard sources are large size ,low level ,single function and unable programmed control. Meanwhile , foreign AC checking instructors are outputting power and very expensive which are not suitable for our country.
According to this , we design the system of AC indictor's automatic examination. This lesson includes several parts:
1. The Analysis of current problem in the field of indictor and the need to improve;
2. Total analysis and design of the system. ,and the design of Standard Sources and Software of autor(?)atic examination; analysis the error of AC standard sources;
3. The design of son system's analysis and design, including the function and methods of it;
4. The problem and solution of system testing and the solution.
5. Finally, conclusion and the improvement of the system.
During the design of this project ,our country's practical situation are fully considered .Using contemporary new apparatus, developed electronic device advanced multi-functional programmable AC standard sources into the computer programmed control .Developed the checking equipment which has multil-functions such as check, collect data, mirror caculation and data copy to achieve checking automatic or half-automatic of AC metor .It will make AC Indictor's check and management to reach a new level.
济发展的主要能源之一。因此电参数计量的准确可靠，对保证我国经济的发展至关重要。
交流仪表的正常使用，对保证发供电的安全生产、电能计量的准确可靠、电参量量值传
递的准确可靠，发挥着至关重要的作用。目前国内交流指示仪表领域存在需要多人同步
进行、校验设备多、操作复杂、人员误差大和劳动效率底等诸多缺点，加之电工校验台
技术等级低，已经无法满足现代化校验交流指示仪表的需要。近几年来，国内陆续的交
流标准源，存在着体积大、等级低、功能单一、输出功率小和无法程控等问题；国外公
司开发的交流校验仪，输出功率很低，无法校验指示仪表，而且价格十分昂贵，不适合
我国的国情。
根据这些情况，我们提出交流指示仪表自动校验系统装置的研究。采用这种技术设
计的测试装置具有表源和一、性能稳定、等级高、附加误差小、操作简便、便于使用等
优点。本课题所做工作主要包括以下几个部分：
1)分析目前仪表专业存在的问题和需要改进的方向；
2)对系统进行总体的分析设计，并分别进行标准源和校表软件的设计，同时进行
了交流标准源误差分析；
3)在总体分析设计的基础上，进行子系统的分析设计；
4)介绍系统的功能和使用方法，并对系统测试中出现的问题提出相关的解决方法；
5)最后，是本设计课题的结论和展望。
在本课题设计过程中，充分考虑到我国的具体国情，利用当代新器件，研制全电子
式、高等级、多功能程控交流标准源，并将标准源与计算机控制相结合，研制出具有校
验、数据采集、误差计算和数据打印等功能的校验设备，实现交流仪表的自动化或半自
动化校验，使我国交流仪表的校验和管理达到一个新的水平。
With the development of high-technology, all trades' production and development need electric power which is one of the main energy .So the accuracy of electrical parameter caculation is very important for our country's economic development .The normal usage of AC indictor is very important for guaranteeing electricity's safety production and accuracy of electrical parameter caculation .Now the area of domestic AC indictor has lots of shortcomings such as demanding many people synchronous proceeding ,equipment operation complicacy and personnel error etc. So it can not demand the need of modern AC indictor checking. Nowdays , domestic AC standard sources are large size ,low level ,single function and unable programmed control. Meanwhile , foreign AC checking instructors are outputting power and very expensive which are not suitable for our country.
According to this , we design the system of AC indictor's automatic examination. This lesson includes several parts:
1. The Analysis of current problem in the field of indictor and the need to improve;
2. Total analysis and design of the system. ,and the design of Standard Sources and Software of autor(?)atic examination; analysis the error of AC standard sources;
3. The design of son system's analysis and design, including the function and methods of it;
4. The problem and solution of system testing and the solution.
5. Finally, conclusion and the improvement of the system.
During the design of this project ,our country's practical situation are fully considered .Using contemporary new apparatus, developed electronic device advanced multi-functional programmable AC standard sources into the computer programmed control .Developed the checking equipment which has multil-functions such as check, collect data, mirror caculation and data copy to achieve checking automatic or half-automatic of AC metor .It will make AC Indictor's check and management to reach a new level.
引文
1 曹德宁．改善8051系统用电效率的微控制器．电子技术应用．2002，(10)：25～27
2 袁旭军．单片机复位电路的可靠性分析．电子技术应用．2002，(11)：19
3 周盛海．集成多路模拟开关的应用技巧．电子技术应用．2002，(4)：79～81
4 梁福成．电子式工频电源的拍频．电测与仪表．1988，(7)：45～55
5 李佐．电子式校验台测试中拍频问题的分析．电测与仪表．1991，(1)：7～9
6 郭永坤．时分割乘法器的原理分析．电测与仪表． 1978，(4)：1～7
7 赵曙光，陈丽萍，殷钱瑞．可编程模拟器件原理与应用．电子技术应用 2002，(12)：6～8
8 赵卓．微机化仪器电磁兼容性设计．电测与仪表．2002，(12)：13～18
9 贝冠祺．小功率电源变压器的实用设计．2002，15～30
10 余允初．自动控制基础．国防工业出版社．2002，9～10
11 童诗白．模拟电子技术基础．北京高等教育出版社．2002，11～15
12 李萍．集成运算放大器原理与应用．科学出版社．2002，9
13 李宝琛．微型计算机常用器件手册．福建科技出版社．2002，11
14 杨晖，张凤言．大规模可编程逻辑器件与数字系统设计．北京航空航天大学出版社．2002：66～69
15 万心平．集成锁相环路原理特性、应用．福建科技出版社．2002：6～78
16 孙涵芳．MCS-51、96系列单片机原理及应用．北京航空学院出版社．2002：12～109
17 罗汉中．微程序设计．科学出版社．2002：44～57
18 张群．数字逻辑电路．邮电出版社．2002：12～15
19 徐应梧．TurboC应用大全．北京科海培训中心．2001：10～11
20 周建成．FOXPRO 2.5命令与函数．人民邮电出版社．2000：23～25
21 JJG124-93 电压表、电流表、功率表及电阻表检定规程．1993：1～26
22 JJG440-86 工频单相相位表检定规程 ．1986：1～25
23 JJG603-89 指针式频率表试行检定规程．1989：1～25
24 徐应梧．单片机应用系统设计．北京航空航天大学出版社．2000：22～25
25 AT89系列单片机技术手册．2000：26～40
26 尤德斐．数字化测量技术．2000：61～81
27 冯敏．C++编成基础．2001：116～171
28 李建议 模拟电路基础．1999：247～310
29 顾德仁．脉冲数字电路．2002：48～330
30 王瑞华，王乔．电子变压器及应用．国防工业出版社．1988：36～38
31 张克彦．MCS-51／96单片机浮点程序和实用程序．北京航空航天大学出版社．1992：1～140
32 纪宗南．单片机外围器件手册．北京航空航大大学出版社．1999：22～25
33 赵开群．隔离放大器及其应用．电子科学技术．1988：19～24
34 王尔乾．TT1集成电路设计和应用手册．北京航空航天大学出版社．1992：126～266
35 《Microcontroller Hand book》Intel Corp. 1984:224～368
36 Best, Roland. E.,Phase-Locked Loops Theory, Design, and Applications. McGraw-Hill New York 1984:79～251
37 Rudolf F. graf The encyclopedia of electronic circuits. 1992:135～256
38 IEEE Standard Dictionary of Electrical and Electronics Terms, Third Edition[J].IEEE /Wiley- Interscience, Inc., New York, NY. 1984:223～369
39 F. Ghassemi. NewConceptinPowertheory[J],IEEProc.-Gener. Transm, Vol. 147,No. 6, November 2000
40 iu D. Wide Band AC Power Line Characterization[J].IEEE Trans on Consumer Electronics, 1999, (4):35～49
2 袁旭军．单片机复位电路的可靠性分析．电子技术应用．2002，(11)：19
3 周盛海．集成多路模拟开关的应用技巧．电子技术应用．2002，(4)：79～81
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10 余允初．自动控制基础．国防工业出版社．2002，9～10
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17 罗汉中．微程序设计．科学出版社．2002：44～57
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20 周建成．FOXPRO 2.5命令与函数．人民邮电出版社．2000：23～25
21 JJG124-93 电压表、电流表、功率表及电阻表检定规程．1993：1～26
22 JJG440-86 工频单相相位表检定规程 ．1986：1～25
23 JJG603-89 指针式频率表试行检定规程．1989：1～25
24 徐应梧．单片机应用系统设计．北京航空航天大学出版社．2000：22～25
25 AT89系列单片机技术手册．2000：26～40
26 尤德斐．数字化测量技术．2000：61～81
27 冯敏．C++编成基础．2001：116～171
28 李建议 模拟电路基础．1999：247～310
29 顾德仁．脉冲数字电路．2002：48～330
30 王瑞华，王乔．电子变压器及应用．国防工业出版社．1988：36～38
31 张克彦．MCS-51／96单片机浮点程序和实用程序．北京航空航天大学出版社．1992：1～140
32 纪宗南．单片机外围器件手册．北京航空航大大学出版社．1999：22～25
33 赵开群．隔离放大器及其应用．电子科学技术．1988：19～24
34 王尔乾．TT1集成电路设计和应用手册．北京航空航天大学出版社．1992：126～266
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36 Best, Roland. E.,Phase-Locked Loops Theory, Design, and Applications. McGraw-Hill New York 1984:79～251
37 Rudolf F. graf The encyclopedia of electronic circuits. 1992:135～256
38 IEEE Standard Dictionary of Electrical and Electronics Terms, Third Edition[J].IEEE /Wiley- Interscience, Inc., New York, NY. 1984:223～369
39 F. Ghassemi. NewConceptinPowertheory[J],IEEProc.-Gener. Transm, Vol. 147,No. 6, November 2000
40 iu D. Wide Band AC Power Line Characterization[J].IEEE Trans on Consumer Electronics, 1999, (4):35～49
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