Erään sulautetun moottoriohjaimen 1- ja 3-vaiheisten mittausmodulien algoritmit
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2001
Department
Major/Subject
Automaatiotekniikka
Mcode
AS-84
Degree programme
Language
fi
Pages
134
Series
Abstract
Tämä työ käsittelee erilaisia jännitteen ja virran mittaamiseen tarkoitettuja suojaus- ja ohjauslaitteille soveltuvia ohjelmiston mittausmoduleita. Lähtökohtana on löytää sopivia tapoja laskea haluttujen suureiden arvot mahdollisimman pienellä muistin ja prosessoriajan kulutuksella. Modulien kolme tärkeintä mittauskohdetta ovat: virran tai jännitteen todellinen tehollisarvo (harmonisia yliaaltoja ei ole suodatettu), kokonaissärö (harmonisten osuus) ja tasavirtakomponentti. Lisäksi kahdessa funktiolohkotyypissä mitataan vaiheiden välisiä jännitteitä ja yhdellä tunnistetaan jännitekuoppia. Sekä yksi- että kolmivaiheiselle virran- ja jännitteenmittaukselle suunnitellaan omat lohkonsa. Työssä analysoidaan kuutta eri tapaa laskea jaksollisen suureen todellinen tehollisarvo. Nämä algoritmit on toteutettu C-kielisinä funktioina. PC-ympäristössä suoritettujen testien perusteella arvioidaan algoritmien soveltuvuutta erilaisiin mittaustilanteisiin. Kokonaissäröarvon määrittämisessä tarvitaan näytejonon siirtäminen aikatasosta taajuustasoon. Tämä tapahtuu Fourier -muunnoksen avulla. Työssä käsitellään lyhyesti FFT:n (Fast Fourier Transform) perusteita ja vertaillaan eri lähteistä saatuja FFT -algoritmeja toisiinsa. Samassa yhteydessä esitellään kolme itse suunniteltua Fourier -muunnosalgoritmia ja analysoidaan niiden suorituskykyä. Varsinaisena pääkohteena työssä on itse mittauslohkojen suunnittelu. Niiden englanninkieliset spesifikaatiot ovat liitteenä. Funktiolohkoista esitetään lisäksi C-toteutukset, joilla niiden toiminnallisuutta on voitu testata. Aihetta sivuavana lisätyönä esitellään FIR -suodattimien suunnitteluun soveltuva Java -kielellä toteutettu ohjelma sekä suodinten testaamiseen tarkoitettu simulaattori.Description
Supervisor
Halme, AarneThesis advisor
Kuivalainen, JanneKeywords
current measurement, virranmittaus, voltage measurement, jännitteenmittaus, RMS value, tehollisarvo, harmonics, kokonaissärö, total harmonic distortion, harmoniset yliaallot, Fourier transform, Fourier-muunnos, FFT, FFT, voltage dip, jännitekuoppa