基于LabVIEW的电子负载监控装置研究

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负载作为一个常规的电子设备在各种电子产品的测试过程中起着重要的作用,其性能的好坏将直接影响测试结果的精度和准确度。为了得到理想的测试结果,阻值精确、性能优良的负载是必要的。常规的电阻负载如滑动变阻器、电阻箱等由于其温度的变化会引起阻值的变化,在对高精度稳压电源、功率器件、电池等设备进行参数测试的过程中,当电压过大时将产生热噪声及自身温度骤然升高,因而影响测试结果的精确度。 电子负载即为了克服上述试验设备的缺点而研制的一种电力电子装置,在对开关电源及其它大功率电源的出厂检验中,电子负载不仅能够替代传统电阻负载进行放电实验,而且它是计算机技术、微机测控技术及电力电子技术的综合运用,体积小、节省空间从而降低了系统供电的容量等级。另外电子负载不仅具有试验功能,还能将被试设备的输入功率无污染地反馈回电网,节约了电能,而对于整个电子负载系统的电量检测与控制是实现其智能化的关键技术之一。 本文设计研制了一套用于电子负载的监控系统。它相当于电子负载系统的综合管理平台,完成对系统的整体性能监视和运行控制,承担着系统各个部分运行性能的监测、故障报警、状态控制等任务。 本文构建的实时监控系统基于通用型的系统架构,主要针对电子负载有源逆变单元的监控。监控系统由四个部分组成:交流采样模块、串口通信模块、驱动投切模块及上层监控软件。实时监控系统以高精度、高可靠性、结构模块化、控制成本为设计原则,在控制核心上采用了TI公司的TMS320LF2407A型号DSP为主控制芯片,设计了DSP与上位机之间的通信规约及硬件接口电路,并在LabVIEW 7.1 Express的环境下开发了相应的上层监控软件,提高了系统的监控准确度和可靠性。 本文最后通过调试与试验证明了该监控系统的正确及可靠性,对装置的功能扩展进行了展望,并对整个设计、开发过程以及研究结果做了总结。
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