基于分数延时方法的高精度数字积分器研究 被引量：2

1

作者 李振华 张思球 +1 位作者 孙婉桢 李振兴 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期202-207,共6页

积分器是基于Rogowski线圈的电子式电流互感器的关键环节之一。针对传统的模拟积分器易受环境温度变化、电磁干扰、湿度变化等因素的影响以及当前的数字积分算法准确度不高的问题,在传统的数字积分器的基础上提出了一种改进的数字积分... 积分器是基于Rogowski线圈的电子式电流互感器的关键环节之一。针对传统的模拟积分器易受环境温度变化、电磁干扰、湿度变化等因素的影响以及当前的数字积分算法准确度不高的问题,在传统的数字积分器的基础上提出了一种改进的数字积分器。该积分器采样率为传统的8倍,且在此基础上加入了一个值为0.047的分数延迟因子。这一改进的数字积分器可以有效改善传统的数字积分器在低频段的幅值响应和相位响应。文中采用FIR和IIR两种滤波法对其进行了仿真分析,结果表明,相较传统的数字积分器,改进的数字积分器性能更加优异。 展开更多

关键词 al-alaoui数字积分器 积分算法 FIR/IIR 分数延时

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用于电子式电流互感器的数字积分器 被引量：109

2

作者 张可畏 王宁 +2 位作者 段雄英 邹积岩 黄智宇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第12期104-107,共4页

积分器是基于Rogowski线圈的电子式电流互感器中的关键环节。同模拟积分器相比,数字积分器具有更高的精度和稳定性,更适用于电子式互感器。文中主要论述了互感器用数字积分器的设计与实现,分析比较了多种积分方案;提出了根据设计精度要... 积分器是基于Rogowski线圈的电子式电流互感器中的关键环节。同模拟积分器相比,数字积分器具有更高的精度和稳定性,更适用于电子式互感器。文中主要论述了互感器用数字积分器的设计与实现,分析比较了多种积分方案;提出了根据设计精度要求,确定积分器所需最低采样率的算法;讨论了解决积分中漂移、初值及饱和问题的措施。研制了数字积分器样机,并进行了实验。实验结果验证了设计方法的有效性与实用性。 展开更多

关键词 数字积分器 电子式电流互感器 电子式互感器 ROGOWSKI线圈 饱和问题 样机 采样率 定积分 初值 漂移

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基于PCB空心线圈和数字积分器的脉冲强磁场装置放电电流测量 被引量：12

3

作者 韩小涛 黄澜涛 +3 位作者 孙文文 丁鹏程 谢剑锋 施江涛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期13-19,共7页

脉冲强磁场装置放电电流的准确测量对实现放电过程的监控具有重要意义。文章通过仿真分析了脉冲强磁场装置放电过程及电流波形特性,根据脉冲大电流的特性及空心线圈的基本原理,提出了基于印制电路板(PCB)空心线圈和改进Al-Alaoui算法数... 脉冲强磁场装置放电电流的准确测量对实现放电过程的监控具有重要意义。文章通过仿真分析了脉冲强磁场装置放电过程及电流波形特性,根据脉冲大电流的特性及空心线圈的基本原理,提出了基于印制电路板(PCB)空心线圈和改进Al-Alaoui算法数字积分器的电流测量方案。通过和Pearson 4427电流互感器的标定和对比测试,验证了电流测量的准确性和稳定性,该方案可满足脉冲电流测试需要。 展开更多

关键词 脉冲强磁场 脉冲大电流 印制电路板型空心线圈 数字积分器

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基于Rogowski线圈的数字积分器仿真及研究 被引量：11

4

作者 陈辉 陈卫 李伟 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期43-47,共5页

Rogowski线圈的输出信号与原信号成微分关系,为了还原原始信号,积分器是一个至关重要的环节。主要从继电保护的实际需求出发,对电子式电流互感器所采用的数字积分器的动态特性进行分析研究,根据设计精度的要求,提出了适当的算法,通过应... Rogowski线圈的输出信号与原信号成微分关系,为了还原原始信号,积分器是一个至关重要的环节。主要从继电保护的实际需求出发,对电子式电流互感器所采用的数字积分器的动态特性进行分析研究,根据设计精度的要求,提出了适当的算法,通过应用广泛的电力系统电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC进行仿真验证并得到了较理想的结果。从工程实用化的角度出发,提出了实际应用中应该注意的问题及其对策。 展开更多

关键词 ROGOWSKI线圈 数字积分器 PSCAD/EMTDC

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基于单二阶广义积分器的三相数字锁相环设计 被引量：8

5

作者 陆原 汪周玮 郭素兵 《电测与仪表》 北大核心 2015年第6期96-101,共6页

在一些与电网三相电压相关联的电力电子设备中,获得电网电压实时基波相位是非常重要的。针对电网出现三相电压不平衡的情况,提出了一种基于单二阶广义积分器的三相数字锁相环的设计方案,并通过Matlab/Simulink进行仿真,仿真结果验证了... 在一些与电网三相电压相关联的电力电子设备中,获得电网电压实时基波相位是非常重要的。针对电网出现三相电压不平衡的情况,提出了一种基于单二阶广义积分器的三相数字锁相环的设计方案,并通过Matlab/Simulink进行仿真,仿真结果验证了锁相环在电网三相跌落而出现三相电压不平衡时,仍可以准确跟踪三相电网相位。设计方案原理清晰,结构简单,易于实现。可以很方便的移植到FPGA中,构成全硬件集成锁相环;也可以移植到DSP中,构成全软件锁相环。 展开更多

关键词 二阶广义积分器 三相鉴相器 数字锁相环 仿真 设计

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数字积分器在脉冲电流检测中的应用 被引量：3

6

作者 刘福才 吴晨 何锁纯 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2012年第10期85-87,90,共4页

在基于罗氏线圈电流互感器的脉冲电流测量系统中,需要积分器来还原被测电流波形,传统的模拟积分器输入连续信号,累计误差小,但积分过程暴露在电磁噪声干扰中,影响测量精度。而数字积分器电路简单,积分过程不受噪声干扰,可以有效提高信... 在基于罗氏线圈电流互感器的脉冲电流测量系统中,需要积分器来还原被测电流波形,传统的模拟积分器输入连续信号,累计误差小,但积分过程暴露在电磁噪声干扰中,影响测量精度。而数字积分器电路简单,积分过程不受噪声干扰,可以有效提高信噪比。通过Matlab仿真对比分析了普通数字积分器与模拟积分器的频域特性,选定了复化辛普森公式为最佳数字积分原型。以PFN放电脉冲电流的测量为背景进行研究,针对数字积分器的实用化提出了改进方案,加入了带通滤波器和零点补偿,解决了零点漂移、积分饱和等问题,并在基于STM32的数据采集系统中得到了理想的试验结果。 展开更多

关键词 数字积分器 脉冲电流测量 罗氏线圈 巴特沃斯滤波器

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基于斩波及数字信号处理技术的无零漂积分器 被引量：4

7

作者 陈曦 尹富先 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2001年第7期18-20,62,共4页

论述了基于斩波及数字信号处理 (DigitalSignalProcessing ,DSP)技术的长时间无零漂积分器的设计和实现。通过对传统模拟积分器及数字信号处理等方面的深入调研 ,给出了实际积分电路的误差分析 ,并据此采用了斩波技术和数字信号处理技... 论述了基于斩波及数字信号处理 (DigitalSignalProcessing ,DSP)技术的长时间无零漂积分器的设计和实现。通过对传统模拟积分器及数字信号处理等方面的深入调研 ,给出了实际积分电路的误差分析 ,并据此采用了斩波技术和数字信号处理技术 ,以解决零点漂移、非线性误差和泄漏等传统模拟积分器存在的问题 ,设计并制做了一个适合于等离子体物理的托卡马克装置放电实验中诊断信号测量的长时间无零漂积分器。 展开更多

关键词 积分器 零位漂移 数字信号处理 斩波 受控核聚变

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Rogowski线圈数字积分器的分析与设计 被引量：2

8

作者 宋晓梅 闫树柏 李根 《电子测量技术》 2014年第9期1-4,共4页

基于Rogowski线圈的电子式电流互感器在电网系统中的应用越来越广泛,其中积分器是影响电子式电流互感器的稳定性和精度的关键。针对Rogowski线圈的积分算法,分别给出模拟积分和数字积分2种算法的实现形式,其中数字积分有更高的精度和稳... 基于Rogowski线圈的电子式电流互感器在电网系统中的应用越来越广泛,其中积分器是影响电子式电流互感器的稳定性和精度的关键。针对Rogowski线圈的积分算法,分别给出模拟积分和数字积分2种算法的实现形式,其中数字积分有更高的精度和稳定性。对数字积分3种算法从原理上对各自幅频特性和相频特性进行了比较分析,并给出了一种数字积分器的设计方案,分析了其方案的可行性和实用性。设计了基于C8051F340单片机的数字积分器,结果验证了此方法的可行性。 展开更多

关键词 ROGOWSKI线圈 积分器 数字积分 C8051F340

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基于Gauss算法的高精度数字积分器 被引量：4

9

作者 李振华 胡蔚中 闫苏红 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1782-1790,共9页

为使空心线圈电子式电流互感器更适应于工程现场,使其积分环节具备一定的抗干扰能力是必要的。为此研究了不同数字积分算法的特性,分析了采样频率、谐波、噪声干扰、频率波动等因素对积分环节的影响,在此基础上设计了一种高精度数字积... 为使空心线圈电子式电流互感器更适应于工程现场,使其积分环节具备一定的抗干扰能力是必要的。为此研究了不同数字积分算法的特性,分析了采样频率、谐波、噪声干扰、频率波动等因素对积分环节的影响,在此基础上设计了一种高精度数字积分器。理论与仿真结果都表明：在计算正弦波信号时,相对于梯形与辛普森积分算法,Gauss算法的复合误差更小,具有较好的抵抗上述干扰因素的能力。同时,对于保护用电子式电流互感器可以降低采样点数,以减少运算量的方式起到提高速动性的作用。仿真实验表明：对基于Gauss算法设计的数字积分器,存在13次以下谐波源时,复合误差≤0.13%。频率波动范围±0.5 Hz时,复合误差〈8×10^（-5）%。存在幅值比10%的白噪声时,6.4 kHz采样频率下基波幅值比差为0.077%。 展开更多

关键词 数字积分器 Gauss算法 电子式电流互感器 复合误差 采样频率

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二阶广义积分器锁频环数字实现准确性对比 被引量：28

10

作者 杨才伟 王剑 +2 位作者 游小杰 王琛琛 詹哲军 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期2584-2588,2589-2596,共13页

二阶广义积分器锁频环(SOGI-FLL)是一种基于SOGI的电网同步策略,其结构分为自适应滤波器(AF)和锁频环(FLL)两个部分。SOGI是广泛应用于电流控制和电网同步策略中的结构,能够实现对交流信号的无静差跟踪,但其准确性会受数字实现影响;AF是... 二阶广义积分器锁频环(SOGI-FLL)是一种基于SOGI的电网同步策略,其结构分为自适应滤波器(AF)和锁频环(FLL)两个部分。SOGI是广泛应用于电流控制和电网同步策略中的结构,能够实现对交流信号的无静差跟踪,但其准确性会受数字实现影响;AF是SOGI的闭环结构,其准确性也受到数字实现的影响,而且AF数字实现时还需要保证两个输出信号的正交性以保证求解电网相位的稳定。数字实现时采用不同的离散化方法会得到不同的结果,常用的离散化方法在文中分为数值积分方法和非数值积分方法两大类。采用非数值积分方法时,还会因对不同层次结构离散而存在差异。由于AF可以分为积分器、SOGI和AF三层层次结构,因此对AF的各个层次结构使用不同离散化方法的数字实现通过伯德图、仿真和实验进行了对比,重点关注各种数字实现方法稳态时的准确性和正交性。 展开更多

关键词 电网同步策略 二阶广义积分器 锁频环 数字实现 离散化

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数字积分器的设计 被引量：4

11

作者 庞晶 丁群 孙晓军 《现代电子技术》 2006年第12期27-29,共3页

利用混沌系统进行保密通信的研究已成为国内外混沌理论研究的重要环节。而此研究不仅局限在理论研究与仿真实验上,而且使构造混沌保密通信系统也成为重要的研究方向之一。设计混沌保密通信系统,数字积分器是重要环节。主要论述了用DSP B... 利用混沌系统进行保密通信的研究已成为国内外混沌理论研究的重要环节。而此研究不仅局限在理论研究与仿真实验上,而且使构造混沌保密通信系统也成为重要的研究方向之一。设计混沌保密通信系统,数字积分器是重要环节。主要论述了用DSP Builder软件工具设计数字积分的过程,同时将设计的积分器模块封装为独立的模块,并对这个封装后的模块进行了大量的实验,实验结果验证了设计方法的有效性与实用性。 展开更多

关键词 数字积分器 DSP BUILDER 封装 混沌保密通信

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应用于空心线圈电子式互感器的双环数字积分器设计 被引量：11

12

作者 姚东晓 吕利娟 +3 位作者 倪传坤 邓茂军 马和科 汪花永 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期96-100,共5页

目前空心线圈电子式互感器多采用硬件积分器,受硬件元器件输出误差及系统扰动影响,硬件积分器在特定情况下存在失真问题。文中提出了一种数字积分器设计方案,该方案采用两个修正环节来调节积分器输出的直流分量:AD采样输出正向调理环节... 目前空心线圈电子式互感器多采用硬件积分器,受硬件元器件输出误差及系统扰动影响,硬件积分器在特定情况下存在失真问题。文中提出了一种数字积分器设计方案,该方案采用两个修正环节来调节积分器输出的直流分量:AD采样输出正向调理环节和积分器输出反馈调理环节。AD采样输出正向调理环节主要用于消除电子元器件输出直流偏移;积分器输出反馈调理环节用于调节最终输出的直流分量,其中包含了前端残余直流分量和数据精度误差经长时间累积产生的直流分量。为防止系统扰动时对一次直流分量误修正,对信号调理限定条件进行了分析。通过实验验证,表明该数字积分器对正常电流及各种扰动电流均能够精确跟踪,保证了电流数据的测量精度。 展开更多

关键词 电子式电流互感器 数字积分器 硬件积分器 数据采集 直流分量

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数字式给定积分器及其在印染联合机中的应用

13

作者 马秀琴 沈振乾 +1 位作者 刘伟信 尹海欣 《天津工业大学学报》 CAS 2004年第2期65-66,共2页

针对常用数字式给定积分器的不足,设计一种以CD40193数字芯片为核心的新型数字式给定积分器,与传统的模拟量给定积分电路相比,其具有无滑动触头、可靠性好的优点.文中介绍了其在印染联合机中的应用方法.

关键词 数字电路 给定积分器 印染联合机

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用积分器实现数字存贮示波器显示内插

14

作者 陈一新 《电子测量技术》 北大核心 1993年第3期35-38,共4页

本文介绍了数字存贮示波器的显示原理;提出了一种新的硬件显示内插器;详细描述了该内插器的工作过程及实际效果。最后给出了内插器的完整电路图。

关键词 积分器 数字存贮 示波器 显示内插

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基于对角隐式Runge-Kutta法的新型数字积分器研究 被引量：1

15

作者 叶远波 黄太贵 +1 位作者 吴保文 何红星 《电测与仪表》 北大核心 2019年第8期23-29,共7页

数字积分器是基于空心线圈的电子式电流互感器的重要环节之一。对此文中基于对角隐式龙格库塔法提出了一种新的拓展梯形数字积分算法。为提高新型数字积分算法的积分精度,采用复合积分并推导出了不同采样频率下的通用新型数字积分器的... 数字积分器是基于空心线圈的电子式电流互感器的重要环节之一。对此文中基于对角隐式龙格库塔法提出了一种新的拓展梯形数字积分算法。为提高新型数字积分算法的积分精度,采用复合积分并推导出了不同采样频率下的通用新型数字积分器的传递函数。由于新型数字积分器的传递函数中含有分数延迟项,因此采用FIR和IIR两种滤波算法对其进行仿真分析。MATLAB仿真结果表明,新型数字积分器在低频段的性能要优于梯形数字积分器,可为基于Rogowski线圈的电子式电流互感器的积分环节提供一种全新的设计方法。 展开更多

关键词 数字积分器 对角隐式龙格库塔法 分数延迟 电子式电流互感器

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Rogowski电流互感器的积分器技术 被引量：46

16

作者 张明明 张艳 +1 位作者 李红斌 刘延冰 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期13-16,共4页

为还原出Rogowski线圈的输出信号中的电流信号 ,介绍了理想的和改进的模拟积分器以及 3种数字积分器的设计方案 ,其误差来源分析表明 :模拟积分器只适用于测量低频大电流或高频小电流 ,数字积分器适合测量低频小电流 ;采用ADE775 9芯片... 为还原出Rogowski线圈的输出信号中的电流信号 ,介绍了理想的和改进的模拟积分器以及 3种数字积分器的设计方案 ,其误差来源分析表明 :模拟积分器只适用于测量低频大电流或高频小电流 ,数字积分器适合测量低频小电流 ;采用ADE775 9芯片实现硬件积分性能最好 ,能满足准确度 0 展开更多

关键词 数字积分器 小电流 电流互感器 ROGOWSKI线圈 大电流 高频 测量 低频 芯片 电流信号

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基于龙贝格算法的高精度数字积分算法 被引量：9

17

作者 李振华 胡蔚中 +2 位作者 闫苏红 徐艳春 李振兴 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第16期138-142,共5页

积分环节是信号处理领域的关键环节,广泛应用于电力系统测量及控制领域之中。目前对于数字积分算法的研究普遍基于传统牛顿科茨算法,低阶科茨公式高频响应普遍较差,高阶科茨公式所引入的传输函数设计则过于复杂。在研究复合科茨传输函... 积分环节是信号处理领域的关键环节,广泛应用于电力系统测量及控制领域之中。目前对于数字积分算法的研究普遍基于传统牛顿科茨算法,低阶科茨公式高频响应普遍较差,高阶科茨公式所引入的传输函数设计则过于复杂。在研究复合科茨传输函数与理想积分误差的基础上,利用龙贝格算法将采样频率加倍前后的积分输出信号做线性组合处理,在算法阶数相同的情况下,提高了数字积分器的精度,降低了设计难度。仿真和试验测试证明,所设计算法准确度可以达到0.01%以内,具有优良的稳态和暂态性能。 展开更多

关键词 并行通道 龙贝格算法 数字积分器 科茨算法

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可变积分时间常数的长时间积分器 被引量：3

18

作者 王勇 罗家融 +3 位作者 季振山 杜晓英 吴一纯 李实 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期368-371,共4页

采用可变积分时间常数和扣除积分漂移斜率相结合的方法,设计了一种新型长时间积分器。通过切换积分器积分电阻来改变积分时间常数,提高积分器的信噪比,防止积分输出饱和;利用DSP计算一段时间内积分器的积分漂移斜率,并利用该斜率对原始... 采用可变积分时间常数和扣除积分漂移斜率相结合的方法,设计了一种新型长时间积分器。通过切换积分器积分电阻来改变积分时间常数,提高积分器的信噪比,防止积分输出饱和;利用DSP计算一段时间内积分器的积分漂移斜率,并利用该斜率对原始积分信号进行实时扣除,以达到减小积分漂移的目的。测试结果表明,该方案是一种有效消除积分漂移的长时间积分方法,并能消除改变积分时间常数后对积分漂移带来的不良影响,通过远程控制能方便地根据实验需要改变积分时间常数,且不再需要人工手动调节积分漂移,极大地提高了实验效率,适合于托卡马克装置放电实验中的电磁测量。 展开更多

关键词 积分器 积分时间常数 漂移 远程控制 数字信号处理

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基于DSP的模数混合长时间积分器 被引量：4

19

作者 杜晓英 季振山 王勇 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期279-283,共5页

设计了基于数字信号处理技术的混合式长时间积分器,利用DSP计算出一定时间t内积分器的漂移斜率,从而计算出漂移量,进行扣除,达到减少漂移的目的。EAST装置上的实验结果证明,积分器解决了零点漂移的问题,适合于托卡马克放电实验中诊断信... 设计了基于数字信号处理技术的混合式长时间积分器,利用DSP计算出一定时间t内积分器的漂移斜率,从而计算出漂移量,进行扣除,达到减少漂移的目的。EAST装置上的实验结果证明,积分器解决了零点漂移的问题,适合于托卡马克放电实验中诊断信号的测量。 展开更多

关键词 积分器 数字信号处理 漂移 斜率

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航空发动机数控系统抗积分器饱和算法研究 被引量：5

20

作者 蒋平国 孙健国 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期532-535,共4页

提出了航空发动机数控系统三种抗积分器饱和算法。工程应用结果表明,三种算法均能有效抑止积分器饱和,提高了发动机数控系统的工作品质。算法实施简单,物理概念清楚,工程实用性强。

关键词 航空发动机 数字控制器 控制系统 抗积分器饱和

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