论文研究-高精度AD芯片ADS8364在配变监测终端中的应用 .pdf

配变监测终端是电力系统中用于监测配电变压器运行参数的重要设备。它们确保配电自动化系统的正常运行，通过实时采集变压器的三相电压、三相电流等关键参数，并将这些数据传输给配电监控中心。本文探讨了如何在配变监测终端中应用高精度模数转换器ADS8364来提高数据采集的精确性和实时性。 ADS8364是由德州仪器（Texas Instruments, 简称TI）生产的一款高性能模数转换器，具有高速、低功耗的特点，并具备六通道同步采样的能力。它支持16位的模拟到数字转换，其模拟电源需要5V。ADS8364将模拟信号转换为数字信号，用于数字信号处理。它特别适用于需要同时采集多个模拟信号，并对数据采集速度和精确度有较高要求的场合。 在配变监测终端的实际应用中，为了将高电压和大电流的信号转换为ADS8364能接受的测量范围内的电压信号，需要使用电压和电流互感器进行信号的线性变换。互感器的作用是将高电压和大电流信号转换为低电压和小电流信号，以避免直接对ADS8364等电子设备产生损害。 信号调理电路在配变监测终端中也扮演着重要角色。它主要负责对信号进行放大、滤波等预处理，以满足ADS8364的输入要求。其中，低通滤波器用于滤除电网中的高频干扰信号，确保转换后的数据更纯净。信号经过调理后，再传输至ADS8364进行采样和数字化处理。 ADS8364与dsPIC33FJ256GP710A单片机的硬件接口设计也至关重要。dsPIC33FJ256GP710A是一款由微芯科技（Microchip Technology）生产的高性能数字信号控制器，它能够处理从ADS8364传来的数字信号，并通过外部中断接口响应ADS8364的中断请求。DSP通过指定模式读取转换后的数据，实现数据的采集、处理和传输。 在设计配变监测终端时，软件设计思想和硬件设计注意事项也需要给予充分重视。软件设计需要考虑AD转换器的控制逻辑、数据采集的时序以及与监控中心的数据通信协议等。硬件设计则需要考虑互感器的选型、信号调理电路的精确度、AD转换器与DSP的接口电路设计等问题。通过精心设计，ADS8364完全能够满足配变监测终端对数据采集的高要求，确保电力系统的稳定运行。 作者郑品和王孝良分别来自大连理工大学电子信息与电气工程学部。他们主要研究方向是数字化节能，这表明他们在电力系统数字化和智能化方面拥有深入的研究和实践。通过他们的研究，我们可以看到在实际应用中，如何选择合适的硬件设备并进行精心设计，是实现电力系统监控现代化的关键。