發(fā)布時(shí)間：2017-10-20 02:16

  本文關(guān)鍵詞：基于小波變換的交流SSPC電弧檢測(cè)功能特性研究

  更多相關(guān)文章： 固態(tài)功率控制器 交流故障電弧檢測(cè) 平穩(wěn)小波變換 奇異性檢測(cè) XE164FN單片機(jī)

【摘要】：固態(tài)功率控制器(Solid State Power Controller,SSPC)是先進(jìn)飛機(jī)配電系統(tǒng)的重要組成部分,用于實(shí)現(xiàn)輸電線路的智能控制與保護(hù)。在飛機(jī)配電系統(tǒng)中,除了傳統(tǒng)的過流、短路等故障,電弧也會(huì)對(duì)線路造成危害。為了提高飛機(jī)整體的安全性,有必要對(duì)交流SSPC的電弧檢測(cè)功能進(jìn)行研究。本文首先介紹了電弧的放電特性、故障電弧產(chǎn)生的原因以及故障電弧分類,總結(jié)了交流電弧的伏安特性、時(shí)域及頻域特征。以Mayer電弧模型為例,進(jìn)行了不同負(fù)載類型下的串聯(lián)交流電弧仿真,為交流故障電弧的特征提取以及判據(jù)制定提供了理論基礎(chǔ)。其次,總結(jié)了國(guó)內(nèi)外交流故障電弧的檢測(cè)方法,并在實(shí)驗(yàn)室條件下采用接線端松動(dòng)實(shí)驗(yàn)獲得了阻性與阻感性兩種故障電弧電流波形。根據(jù)小波模極大值及奇異性檢測(cè)原理,利用Db3小波三層分解對(duì)正常電流波形與電弧電流波形進(jìn)行了特征提取,分析結(jié)果表明電弧電流信號(hào)各層細(xì)節(jié)波形系數(shù)明顯大于正常電流波形各層細(xì)節(jié)波形系數(shù)。在對(duì)小波變換快速實(shí)現(xiàn)方法與平穩(wěn)小波變換(Stationary Wavelet Transform,SWT)硬件實(shí)現(xiàn)可行性進(jìn)行分析之后,根據(jù)交流故障電弧的時(shí)域特征與時(shí)頻域特征,確定了以交流半波為檢測(cè)單位,波形平肩比例和奇異值為特征值的交流SSPC故障電弧檢測(cè)判據(jù)。根據(jù)交流SSPC電弧檢測(cè)的功能需求完成了各模塊的硬件電路設(shè)計(jì)和軟件開發(fā)。硬件方面,設(shè)計(jì)了供電電路、信號(hào)調(diào)理電路與頻率檢測(cè)電路;軟件設(shè)計(jì)包括軟件的開發(fā)流程與各子程序的功能描述。最后,基于英飛凌XE164FN單片機(jī)建立了交流SSPC電弧檢測(cè)的硬件試驗(yàn)電路,編寫了相應(yīng)的檢測(cè)軟件,完成了SWT檢測(cè)方法正確性與實(shí)時(shí)性的驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法對(duì)實(shí)測(cè)故障電弧數(shù)據(jù)具有較高的識(shí)別率,并且具有很好的實(shí)時(shí)性,能夠滿足工程實(shí)踐要求。
【關(guān)鍵詞】：固態(tài)功率控制器 交流故障電弧檢測(cè) 平穩(wěn)小波變換 奇異性檢測(cè) XE164FN單片機(jī)
【學(xué)位授予單位】：西北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：V242
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 飛機(jī)配電系統(tǒng)概述9-11
• 1.1.1 飛機(jī)配電系統(tǒng)的發(fā)展9-10
• 1.1.2 飛機(jī)固態(tài)配電系統(tǒng)10-11
• 1.2 固態(tài)功率控制器概述11-12
• 1.3 選題依據(jù)及研究?jī)?nèi)容12-14
• 1.4 小結(jié)14-15
• 第二章 交流電弧故障分析15-27
• 2.1 電弧概述15-19
• 2.1.1 氣體放電伏安特性15-16
• 2.1.2 故障電弧產(chǎn)生16-17
• 2.1.3 故障電弧分類17-19
• 2.2 交流故障電弧特性分析19-21
• 2.2.1 交流電弧伏安特性19-20
• 2.2.2 交流電弧時(shí)域特征20-21
• 2.2.3 交流電弧頻域特征21
• 2.3 交流故障電弧仿真21-26
• 2.3.1 電弧模型21-23
• 2.3.2 基于Matlab的交流故障電弧仿真23-26
• 2.4 小結(jié)26-27
• 第三章 交流電弧檢測(cè)方法研究27-51
• 3.1 交流電弧檢測(cè)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀27-31
• 3.2 交流故障電弧實(shí)驗(yàn)31-34
• 3.2.1 交流電弧發(fā)生電路31-32
• 3.2.2 交流電弧信號(hào)采集32-34
• 3.3 小波分析理論基礎(chǔ)34-40
• 3.3.1 小波變換34-37
• 3.3.2 多分辨率分析37-38
• 3.3.3 小波基的選取38-40
• 3.4 基于小波變換的交流電弧信號(hào)分析40-43
• 3.4.1 小波模極大值及奇異性檢測(cè)原理40
• 3.4.2 交流故障電弧特征提取40-43
• 3.5 交流故障電弧檢測(cè)方法設(shè)計(jì)43-49
• 3.5.1 小波變換快速實(shí)現(xiàn)方法44-45
• 3.5.2 SWT硬件實(shí)現(xiàn)可行性分析45-49
• 3.5.3 交流電弧檢測(cè)方法設(shè)計(jì)49
• 3.6 小結(jié)49-51
• 第四章 交流SSPC電弧檢測(cè)功能設(shè)計(jì)51-61
• 4.1 交流SSPC電弧檢測(cè)硬件設(shè)計(jì)51-55
• 4.1.1 單片機(jī)系統(tǒng)51-53
• 4.1.2 供電電路53
• 4.1.3 信號(hào)調(diào)理電路53-54
• 4.1.4 頻率檢測(cè)電路54-55
• 4.2 交流SSPC電弧檢測(cè)軟件設(shè)計(jì)55-60
• 4.2.1 開發(fā)環(huán)境55-57
• 4.2.2 軟件流程57-58
• 4.2.3 模塊化編程58-60
• 4.3 小結(jié)60-61
• 第五章 交流SSPC電弧檢測(cè)功能驗(yàn)證61-69
• 5.1 調(diào)理電路功能驗(yàn)證61-62
• 5.2 頻率檢測(cè)電路功能驗(yàn)證62-63
• 5.3 AD采樣模塊功能驗(yàn)證63-65
• 5.4 SWT程序功能驗(yàn)證65-67
• 5.5 小結(jié)67-69
• 第六章 總結(jié)與展望69-71
• 參考文獻(xiàn)71-75
• 論文及專利發(fā)表情況75-77
• 致謝77-78

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 林克正,李殿璞;基于小波變換的去噪方法[J];哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào);2000年04期

2 李正東,王曉菊,何武良,鄭曉東,成家源,彭文,裴春蘭,宋琛;利用小波變換進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別的方法研究[J];光學(xué)精密工程;2001年03期

3 劉鎮(zhèn)清,黃瑞菊;小波變換及其應(yīng)用[J];無(wú)損檢測(cè);2001年04期

4 苗常青;汪渤;鄒益民;付夢(mèng)印;;一種基于小波變換的電視圖像分割方法[J];彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào);2005年S1期

5 丁潤(rùn)濤,程凌宇;應(yīng)用新抽樣?xùn)鸥竦膬煞N小波變換圖像去噪方法[J];天津大學(xué)學(xué)報(bào);2005年01期

6 胡靜濤;郭前進(jìn);;基于線調(diào)頻小波變換的旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2006年S1期

7 陳鐵;何瓊;;小波變換及其在時(shí)頻分析中的應(yīng)用[J];中國(guó)水運(yùn)(學(xué)術(shù)版);2006年05期

8 余曉潔;;小波變換在心電圖R波檢測(cè)中的應(yīng)用[J];中國(guó)傳媒大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年01期

9 陳朝霞;;小波變換在信號(hào)突變檢測(cè)中的應(yīng)用[J];佳木斯大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年06期

10 章瑋瑋;肖軍;王文鋒;;小波變換去噪法在動(dòng)態(tài)測(cè)試中的應(yīng)用[J];四川兵工學(xué)報(bào);2009年11期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 曹思遠(yuǎn);牟永光;;小波變換與信號(hào)分解[A];1992年中國(guó)地球物理學(xué)會(huì)第八屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1992年

2 張霖;錢敏;葛軍;;幾種典型環(huán)節(jié)的小波變換研究[A];1996年中國(guó)控制會(huì)議論文集[C];1996年

3 鮑文;祝豪;劉金福;;基于多尺度小波變換的電廠數(shù)據(jù)壓縮方法研究[A];2004電站自動(dòng)化信息化學(xué)術(shù)技術(shù)交流會(huì)議論文集[C];2004年

4 龔妙昆;萬(wàn)福永;;用統(tǒng)計(jì)方法和小波變換確定心電圖數(shù)據(jù)中的R波[A];2006中國(guó)控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2006年

5 趙聰慧;張淑娟;;小波變換在農(nóng)產(chǎn)品無(wú)損檢測(cè)中的應(yīng)用研究[A];紀(jì)念中國(guó)農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)成立30周年暨中國(guó)農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)2009年學(xué)術(shù)年會(huì)（CSAE 2009）論文集[C];2009年

6 朱光明;高靜懷;王玉貴;;小波變換及其在一維濾波中的應(yīng)用[A];1992年中國(guó)地球物理學(xué)會(huì)第八屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1992年

7 金剛石;趙毅;季云松;;基于小波變換的紅外圖像濾波[A];2006年全國(guó)光電技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)會(huì)議文集（D 光電信息處理技術(shù)專題）[C];2006年

8 劉衛(wèi)東;李樂;張靜遠(yuǎn);;一種基于小波變換的水聲成像實(shí)驗(yàn)研究[A];2008’促進(jìn)中西部發(fā)展聲學(xué)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2008年

9 趙麗紅;蔡玉;徐心和;;基于小波變換和多分類器融合的人臉識(shí)別[A];2007中國(guó)控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

10 魯昌華;汪濟(jì)洲;;小波變換在通用DSP上的快速實(shí)現(xiàn)[A];第十七屆全國(guó)測(cè)控計(jì)量?jī)x器儀表學(xué)術(shù)年會(huì)（MCMI'2007）論文集（上冊(cè)）[C];2007年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 吳玉田殷學(xué)平;中藥質(zhì)量控制又添新武器——小波變換近紅外光譜分析系統(tǒng)[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2004年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王利琴;心電信號(hào)波形檢測(cè)與心律失常分類研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2014年

2 宋長(zhǎng)賀;基于GPU的高性能遙感圖像解碼方法研究[D];西安電子科技大學(xué);2015年

3 王麗榮;基于小波變換的目標(biāo)檢測(cè)方法研究[D];吉林大學(xué);2006年

4 熊智新;基于小波變換的化學(xué)譜圖數(shù)據(jù)處理[D];浙江大學(xué);2004年

5 魏云冰;小波變換在電機(jī)故障診斷與測(cè)試中的應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2002年

6 丁文鵬;自適應(yīng)方向提升小波變換及應(yīng)用[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

7 董衛(wèi)軍;基于小波變換的圖像處理技術(shù)研究[D];西北大學(xué);2006年

8 聶磊;小波變換用于重疊化學(xué)信號(hào)的分辨研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2002年

9 張秀琦;基于小波變換的化學(xué)計(jì)量學(xué)方法及幾種抗癌藥物的電化學(xué)研究[D];西北大學(xué);2001年

10 鄧玉強(qiáng);小波變換在飛秒激光技術(shù)中的應(yīng)用[D];天津大學(xué);2005年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 韓科;基于小波變換與PCA的人臉識(shí)別方法的研究與實(shí)現(xiàn)[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2015年

2 邵永鑫;小波變換和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在熒光測(cè)溫信號(hào)處理中的應(yīng)用研究[D];天津理工大學(xué);2015年

3 聶小利;基于小波變換的弱信號(hào)提取與應(yīng)用研究[D];北京建筑大學(xué);2015年

4 方宇超;基于小波變換的碼速率估計(jì)方法研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2015年

5 段曉杰;基于小波變換的數(shù)字水印算法及評(píng)價(jià)方法研究[D];遼寧大學(xué);2015年

6 黃新安;胎兒心率檢測(cè)算法的研究[D];江南大學(xué);2015年

7 周玉;小波變換在高速鐵路牽引供電地震防災(zāi)系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];西南交通大學(xué);2015年

8 郭亞妮;基于DSP的小波變換在雷達(dá)回波信號(hào)去噪中的研究[D];天津理工大學(xué);2015年

9 曾燕來;基于小波變換語(yǔ)音去噪的研究及應(yīng)用[D];長(zhǎng)安大學(xué);2015年

10 烏月汗;基于小波變換人臉識(shí)別的算法研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：1064675