HK-DLBA便携式故障录波仪嵌入式操作系统

一、简     介
HK-DLBA便携式故障录波仪，是以DSP、嵌入式操作系统为核心，采用三层体系结构，实现了数据采集、处理、传输、存储功能的便携式装置。
基于DSP的先进数据处理能力，录波仪实现全数字模拟信号滤波，可以根据用户需要，灵活地采用不同的采样频率，较高为100K/S，可用于暂态电气信号的录制分析。
采用先进工控内核，结合嵌入式操作系统，高效、可靠地实现数据高级处理、传输、存储、显示功能。
录波仪提供上位机软件包，可安装于基于Windows操作系统的计算机， 如笔记本电脑、工程师站、DCS主机等。上位机通过现场总线或局域网与录波仪连接，实现远程控制、数据共享、电气试验等功能。
录波仪主要功能包括：
故障录波：按用户预先定义的故障判据，录波仪实时监测被测信号，并在出现故障时，启动波形录制，同时通知上位机，录制的数据保存在*存储器上，掉电不失。此功能可用于电力系统或其他关键设备的运行监测，用于故障诊断、排除故障。
实时监测：录波仪接入了16路开关量、18路模拟量。录波仪实时计算模拟量有效值，计算量值（频率、有功、无功、零序、负序等），并可实时计算谐波（同时计算3路，较高21次）、矢量图（较多4组，每组较多包括6个模拟量）。所有以上数据，包括开关量状态、模拟量波形都可以实时显示。有效值、开关量可以实时传输给上位机。
3天历史曲线：录波仪可以以每秒一点的频率，记录16路开关量和8个模拟量（任选、包括计算量），总计3天，循环记录，用以描述被测信号的长期趋势。录制的数据掉电不失。
发电机总启动电气试验：录波仪可以方便实现任意二组参量的X-Y特性试验，可做曲线拟合。也可以替代振子示波器，录制任选的模拟量有效值。功能覆盖发电机空载试验、短路试验等，以及励磁调解器阶跃试验、灭磁试验、零起升压试验等。录波仪进行电气试验，可提高试验效率、测量精度和数据处理能力，实现电气试验的自动化。
录波仪可用于电力系统或其他行业的关键设备的在线监测；也可作为便携式仪器，用于各种工业设备的故障的监录、分析；或利用其数据处理计算能力，作为数据源，向其他系统提供实时数据。
二、功能特征
电气隔离18路模拟量、16路开关量同步采样
输入信号处理通道全部采用电气隔离，隔离耐压3000VDC。
灵活的采样频率
录波仪允许选择从 10K/s 到 100K/s 的多种采样频率，以满足不同应用需要。较高采样频率为100K/s（2路模拟通道、16路开关通道），当18路模拟量、16路开关量全部打开时，录波仪的采样频率为10K/s。
实时有效值计算
录波仪对模拟通道进行无延迟的有效值计算。交流量RMS每10ms生成一点。
实时派生量计算
用户可以定义较多达24个派生量，包括频率、有功、无功等多个类型。录波仪进行无延迟的派生量计算。
对接入通道、派生量实时监视，多种故障启动方式
在任何运行状态下，录波仪都根据用户设置的启动量、启动方式、启动值，实时监视接入量，一旦满足启动判据，即按用户设置格式记录波形。故障记录文件存储容量为2GB。如果连接了上位机（PC机），录波仪即时通知上位机。
发电机总启动电气试验功能
连接PC机，录波仪可以进行发电机总启动电气试验，包括发电机、励磁机的短路、空载试验，励磁调节器特性试验等。
实时监测
实时谐波分析、实时波形显示、矢量图画面。
6.4＂TTF显示屏
分辨率为640*480
串行口通讯RS-232C
可以定制为半双工时序，可通过RS232/485转换器接入RS-485总线。
10/100Mbps局域网接口
录波仪具备1个局域网接口，可以直接连接PC机，也可接入局域网。
PC软件
PC软件运行于Windows平台，通过串行口或网络接口连接。提供实时监视、参数设置、数据分析、发电机总启动电气试验等功能。
三、技术规格
18路同步采样模拟通道
模拟通道A/D分辨率 ： 16位
有效值准确度： 0.2%
录波仪装有6个模拟信号处理模块，每个模块由3路模拟通道组成。
模块种类：
型号	*1通道	*2通道	*3通道
PMRC1001	AC150V	AC150V	AC150V
PMRC1002	AC10A	AC10A	AC10A
PMRC1003	DC±2000V	DC±500V	DC±100mV
PMRC1004	DC±10V	DC±10V	DC±10V
PMRC1005	DC4-20mA	DC4-20mA	DC4-20mA
PMRC1006	AC150V	AC150V	AC500V
PMRC1007	AC10A	AC10A	AC100A 电流钳
PMRC1008	AC500V	AC500V	AC500V
PMRC1009	AC100A 电流钳	AC100A 电流钳	AC100A 电流钳
PMRC1010	AC10A 电流钳	AC10A 电流钳	AC10A 电流钳
PMRC1011	转速信号(1:1/1:60)	DC±2000V	DC±100mV
PMRC1012	转速信号(1:1/1:60)	DC±100V	DC4-20mA
PMRC1013	DC±100V	DC±100V	DC±100V

输入特性：
信号类型	输入阻抗
AC150V	> 80kΩ
AC500V	> 300kΩ
AC10A	 2.0MΩ
DC±500V	> 500kΩ
DC±100V	> 100kΩ
DC100mV	> 8kΩ
转速信号(1:1/1:60)	> 300kΩ(50Hz)
DC±10V	> 15kΩ
DC4-20mA	120Ω

6个模块的种类配置、量程，可根据用户要求调整，或可根据用户要求提供其他种类模块。
16路同步采样开关量通道
标配为外接无源节点，通道内部输出+24V。可根据用户要求配置为各种电压范围的有源节点。
24路实时派生量
录波仪较多可设置24路派生量，各类型的准确度如下表所示。派生量的具体种类、算法请参见“3.4 派生量”。

类型	准确度	备注
频率	±0.02Hz	
有功功率	0.5%	cosφ1.0–0.5 电压＞50% 电流＞10%
无功功率	0.5%	sinφ1.0–0.5 电压＞50% 电流＞10%
功率因数	1.0%	
正序	1.0%	
负序	1.0%	
零序	1.0%	
两相负序	1.0%	
相角差	±0.3°	
实测功角	±0.3°	
两矢量差	0.5%	
两矢量和	0.5%	
线路功角	±0.3°	
交流阻抗	0.5%	
同期压差	1.0%	
计算功角	±1.5°	
标量和		由引用参量决定
标量差		由引用参量决定
一次函数		由引用参量决定

同步采样频率
采样通道数与较高可选采样频率的关系如下：
模拟通道数	开关通道数	较高采样频率
18	16	10K/s
10	16	20K/s
4	16	50K/s
2	16	100K/s
故障启动方式
模拟量：突变、过量、欠量
开关量：变位（闭合、断开）
故障记录容量
1GB
通讯
串行口：1个RS-232C端口，较大通讯波特率115200bps。使用**串口通讯电缆（5芯）
网络：1个10/100Mbps 802.3u接口
显示屏
6.4”  262144色TTF显示屏。
分辨率：640×480
机箱尺寸（mm）
448 (宽) ×178(高)×318(深)
重量
14kG(含铝合金包装箱)
工作电源
AC220V±15% 50Hz±0.5Hz；DC220V±15%