中國科學(xué)院等離子體物理研究所的大功率測試中心是我國最大的直流測試平臺,主要承擔(dān)國際合作項目 ITER(International Thermonuclear Experimental Reactor)電源設(shè)備的各種測試。本文針對ITER電氣測試平臺的運(yùn)行及電流輸出特點(diǎn),對大直流長脈沖數(shù)字羅柯傳感器進(jìn)行了研究。論文的主要工作內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)如下:針對ITER電氣測試平臺應(yīng)用,對羅柯線圈從結(jié)構(gòu)參數(shù)與電路參數(shù)兩個角度具體分析,建立了對應(yīng)的模型結(jié)構(gòu),討論了不同線圈截面參數(shù)對互感誤差的影響,分析了回線結(jié)構(gòu)引起的誤差,并給出了最小回線誤差計算公式,從而降低測試平臺垂直磁場干擾,根據(jù)線圈電路模型討論了負(fù)載電阻對直流長脈沖測量的影響,研究內(nèi)容為羅柯線圈設(shè)計提供了理論指導(dǎo)。針對大直流長脈沖電流的測量難點(diǎn),比對分析了模擬與數(shù)字羅柯積分器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),重點(diǎn)研究了長時間工作條件下積分器的漂移特性,給出了積分器的漂移誤差計算公式,并從結(jié)構(gòu)與積分算法兩個角度提出了相應(yīng)的誤差解決措施;同時結(jié)合所研制的數(shù)字羅柯傳感器,針對大直流長脈沖電流漂移問題提出了具有雙通道采樣的傳感器結(jié)構(gòu),分析結(jié)果表明,該結(jié)構(gòu)能很好地消除傳感器中存在... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：137 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１?ＫＳＴＡＲ中的積分器??

?第１章???１．２．２?Ｗ７－Ｘ中的羅柯傳感器??德國Ｗ７－Ｘ中的羅柯傳感器，其積分器主要采用斬波原理，通過模擬開關(guān)的切換，對輸入信號極性進(jìn)行對調(diào)，原理圖如圖１－２所示。羅柯線圈輸出的??模擬微分信號經(jīng)濾波后到達(dá)模擬開關(guān)，模擬開關(guān)按照一定的組合規(guī)律通斷，開關(guān)??切換頻率由ＭＣＵ提供。信號隨后通過電壓跟隨器、濾波和減法器等以差分輸入??形式送入采集模塊，最后由計算機(jī)完成對數(shù)據(jù)的還原和積分運(yùn)算［３８＇４Ｇ］。??Ｓ１令??

德國Ｗ７－Ｘ中的羅柯傳感器，其積分器主要采用斬波原理，通過模擬?．??開關(guān)的切換，對輸入信號極性進(jìn)行對調(diào)，原理圖如圖１－２所示。羅柯線圈輸出的??模擬微分信號經(jīng)濾波后到達(dá)模擬開關(guān)，模擬開關(guān)按照一定的組合規(guī)律通斷，開關(guān)??切換頻率由ＭＣＵ提供。信號隨后通過電壓跟隨器、濾波和減法器等以差分輸入??形式送入采集模塊，最后由計算機(jī)完成對數(shù)據(jù)的還原和積分運(yùn)算［３８＇４Ｇ］。??Ｓ１?令??ｌ°Ｍ－ｌ??１?仝??〇??—Ｌ?ｐ〇??ｎｉ?Ｓ２?Ｒ３?Ｌ１?丁“??線??圈ｇ?Ｒ２?Ｃ１Ｔ?Ａ?．?Ｄ?Ｉ〇??Ａ３＞－｜－〇??＾?Ｗｖ￣ｌ??〇、＞－ｌ?Ｒ４?Ｌ２?Ｌ＞＾???ｋ＞?Ａ＾＞￣ｒＪＷＶ＿／＂ＹＹＹＶ￣ｒＪ?Ｄ??Ｓ４?丄門?——ｍ￣??—〇＼〇」?Ｉ?丁?Ｒ８???〇??圖１－２?Ｗ７－Ｘ中的積分器??該積分器的積分功能完全由數(shù)字算法完成，屬于數(shù)字式積分器。為了減小積??分漂移，對輸入的模擬信號進(jìn)行了特殊處理，采用斬波的方式，對克服積分漂移??有一定的效果，但是由于模擬輸入信號的幅值和極性通過開關(guān)通斷斬波后，人為??造成信號碎片化，特別在開關(guān)通斷造成信號極性切換的瞬間，如后續(xù)ＡＤＣ采樣??率不夠，在ＡＤＣ保持量化過程中，易造成當(dāng)前周期信號，比上個周期信號多一??個采樣位


本文編號：2896801