基于LabVIEW的波浪能測控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2021-09-24 03:48
波浪能是一種清潔、新型且無污染的可再生能源?煽扛咝У牟ɡ四軠y控系統(tǒng)對波浪能的開發(fā)利用具有現(xiàn)實(shí)意義。結(jié)合NI CompactRIO嵌入式系統(tǒng)與LabVIEW軟件平臺(tái)設(shè)計(jì)了一套波浪能測控系統(tǒng)。首先,對波浪能測控系統(tǒng)進(jìn)行需求分析與總體設(shè)計(jì),根據(jù)總體結(jié)構(gòu)構(gòu)建相應(yīng)的硬件系統(tǒng),對各種硬件配置與電路進(jìn)行介紹與設(shè)計(jì)。然后,利用LabVIEW編寫系統(tǒng)軟件程序,包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)回放模塊與PWM電流控制模塊。最后,通過PWM電流控制實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了波浪能測控系統(tǒng)的可靠性與實(shí)用性。實(shí)驗(yàn)表明,該系統(tǒng)操作簡便、人機(jī)交互界面友好、能夠完成對波浪能的實(shí)時(shí)監(jiān)測并且在一定程度上實(shí)現(xiàn)了最大功率點(diǎn)跟蹤。
【文章來源】:電子測量技術(shù). 2019,42(14)
【文章頁數(shù)】:9 頁
【文章目錄】:
0 引 言
1 需求分析與總體設(shè)計(jì)
1) 充電電流的測量。
2) 基于脈沖寬度調(diào)制 (pulsed wave modulation, PWM) 的電流控制電路。
3) 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與回放。
4)
1.1 霍爾電流傳感器
1.2 NI CompactRIO嵌入式系統(tǒng)
1) NI 9223模塊
2) NI 9502模塊
1.3 多浮筒直驅(qū)式波浪能采集裝置
1.4 基于PWM的電流控制電路
2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
2.1 FPGA端程序設(shè)計(jì)
2.2 RT端程序設(shè)計(jì)
2.3 Host端程序設(shè)計(jì)
2.4 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)回放
2.5 基于模糊PID控制算法的PWM電流控制
3 波浪能測控系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)
3.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
1) 未控制時(shí)的線圈輸出電能測試
2) PWM電流控制實(shí)驗(yàn)
4 結(jié) 論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于RTK技術(shù)的波浪浮標(biāo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與測波研究[J]. 韓秀田,王收軍,陳漢寶. 制造業(yè)自動(dòng)化. 2018(07)
[2]無刷直流電機(jī)模糊自整定PID控制研究及仿真[J]. 章濤,張巍,忻尚芝,沈天宇. 電子測量技術(shù). 2017(08)
[3]直驅(qū)式波浪發(fā)電系統(tǒng)能量跟蹤控制[J]. 楊健,黃磊,仲偉波,胡敏強(qiáng). 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(S1)
[4]間歇性波浪能發(fā)電系統(tǒng)恒功率控制實(shí)驗(yàn)研究[J]. 宋瑞銀,李越,陳俊華,林躦,程少科. 水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2016(07)
[5]波浪數(shù)據(jù)采集與雙向振蕩波浪發(fā)電裝置仿真[J]. 金豁然,李德堂,呂沁,胡星辰,魏卓. 船舶. 2016(02)
[6]隨機(jī)波浪數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)的研究[J]. 孫穎,許德浩. 儀器儀表用戶. 2016(01)
[7]LabVIEW在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J]. 王樹東,何明. 國外電子測量技術(shù). 2014(06)
[8]多點(diǎn)半直驅(qū)式波浪能發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析[J]. 張皓然,楊紹輝,何宏舟,何光宇. 海洋技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(01)
[9]WaMos波浪監(jiān)測系統(tǒng)研究與應(yīng)用[J]. 張偉,王志廣,張晶偉. 氣象水文海洋儀器. 2013(04)
[10]蛇形波浪能采集系統(tǒng)的仿真分析[J]. 安興,陳仁文. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2012(06)
碩士論文
[1]多浮筒直驅(qū)式海波發(fā)電裝置設(shè)計(jì)及參數(shù)優(yōu)化[D]. 潘超.南京航空航天大學(xué) 2016
[2]越浪式波能發(fā)電裝置的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[D]. 韓光華.中國海洋大學(xué) 2013
[3]波浪能能量轉(zhuǎn)換效率測試平臺(tái)的控制與數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)[D]. 王國棟.天津理工大學(xué) 2013
本文編號:3407032
【文章來源】:電子測量技術(shù). 2019,42(14)
【文章頁數(shù)】:9 頁
【文章目錄】:
0 引 言
1 需求分析與總體設(shè)計(jì)
1) 充電電流的測量。
2) 基于脈沖寬度調(diào)制 (pulsed wave modulation, PWM) 的電流控制電路。
3) 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與回放。
4)
1.1 霍爾電流傳感器
1.2 NI CompactRIO嵌入式系統(tǒng)
1) NI 9223模塊
2) NI 9502模塊
1.3 多浮筒直驅(qū)式波浪能采集裝置
1.4 基于PWM的電流控制電路
2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
2.1 FPGA端程序設(shè)計(jì)
2.2 RT端程序設(shè)計(jì)
2.3 Host端程序設(shè)計(jì)
2.4 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)回放
2.5 基于模糊PID控制算法的PWM電流控制
3 波浪能測控系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)
3.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
1) 未控制時(shí)的線圈輸出電能測試
2) PWM電流控制實(shí)驗(yàn)
4 結(jié) 論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于RTK技術(shù)的波浪浮標(biāo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與測波研究[J]. 韓秀田,王收軍,陳漢寶. 制造業(yè)自動(dòng)化. 2018(07)
[2]無刷直流電機(jī)模糊自整定PID控制研究及仿真[J]. 章濤,張巍,忻尚芝,沈天宇. 電子測量技術(shù). 2017(08)
[3]直驅(qū)式波浪發(fā)電系統(tǒng)能量跟蹤控制[J]. 楊健,黃磊,仲偉波,胡敏強(qiáng). 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(S1)
[4]間歇性波浪能發(fā)電系統(tǒng)恒功率控制實(shí)驗(yàn)研究[J]. 宋瑞銀,李越,陳俊華,林躦,程少科. 水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2016(07)
[5]波浪數(shù)據(jù)采集與雙向振蕩波浪發(fā)電裝置仿真[J]. 金豁然,李德堂,呂沁,胡星辰,魏卓. 船舶. 2016(02)
[6]隨機(jī)波浪數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)的研究[J]. 孫穎,許德浩. 儀器儀表用戶. 2016(01)
[7]LabVIEW在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J]. 王樹東,何明. 國外電子測量技術(shù). 2014(06)
[8]多點(diǎn)半直驅(qū)式波浪能發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析[J]. 張皓然,楊紹輝,何宏舟,何光宇. 海洋技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(01)
[9]WaMos波浪監(jiān)測系統(tǒng)研究與應(yīng)用[J]. 張偉,王志廣,張晶偉. 氣象水文海洋儀器. 2013(04)
[10]蛇形波浪能采集系統(tǒng)的仿真分析[J]. 安興,陳仁文. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2012(06)
碩士論文
[1]多浮筒直驅(qū)式海波發(fā)電裝置設(shè)計(jì)及參數(shù)優(yōu)化[D]. 潘超.南京航空航天大學(xué) 2016
[2]越浪式波能發(fā)電裝置的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[D]. 韓光華.中國海洋大學(xué) 2013
[3]波浪能能量轉(zhuǎn)換效率測試平臺(tái)的控制與數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)[D]. 王國棟.天津理工大學(xué) 2013
本文編號:3407032
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