基于LabVIEW構(gòu)建“電力電子技術(shù)”實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)
發(fā)布時(shí)間:2020-12-28 10:47
本文提出了使用LabVIEW軟件構(gòu)建基于通用設(shè)備的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái),直觀講述"電力電子技術(shù)"課程教學(xué)中復(fù)雜系統(tǒng)的關(guān)鍵概念。以LabVIEW軟件和通用電氣設(shè)備構(gòu)成的磁芯損耗自動(dòng)化測(cè)試平臺(tái)為例,詳細(xì)介紹了使用PC與程控儀器實(shí)現(xiàn)高頻磁損的測(cè)試方法,并提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析和圖形顯示。實(shí)踐證明,該教學(xué)方法不僅可降低對(duì)昂貴專(zhuān)業(yè)設(shè)備的需求,同時(shí)顯著提高教學(xué)質(zhì)量。
【文章來(lái)源】:電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào). 2018年05期
【文章頁(yè)數(shù)】:4 頁(yè)
【部分圖文】:
測(cè)試平臺(tái)的構(gòu)成
來(lái)實(shí)現(xiàn)。程控儀器的總線接口有串行總線接口、網(wǎng)絡(luò)接口和GPIB并行接口之別。而USB接口支持即插即用和熱插拔的功能,成為主流的測(cè)試總線數(shù)據(jù)接口[7~8]。LabVIEW軟件提供了與常用普通儀器總線(如GPIB、串行總線和以太網(wǎng))相連接的軟件函數(shù)庫(kù)。1.3測(cè)試軟件測(cè)試軟件是自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的重要組成部分,測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)備管理、信號(hào)傳輸、數(shù)據(jù)分析和實(shí)現(xiàn)各種人機(jī)對(duì)話,都需要有一個(gè)功能強(qiáng)大、操作方便的自動(dòng)測(cè)量軟件的支持[9~10]。圖2所示為采用串口作為標(biāo)準(zhǔn)接口總線的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖2自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2高頻磁損測(cè)試平臺(tái)原理磁損測(cè)試平臺(tái)的硬件主要由計(jì)算機(jī)和程控測(cè)量?jī)x器構(gòu)成,程控測(cè)量?jī)x器包括正弦信號(hào)發(fā)生器、功率放大器NFHSA4101和功率分析儀TektronixPA1000。通過(guò)上位機(jī)和程控測(cè)量?jī)x器結(jié)合構(gòu)建閉環(huán)測(cè)量系統(tǒng),如圖3所示。圖3正弦激勵(lì)下的磁芯損耗的測(cè)量系統(tǒng)針對(duì)開(kāi)關(guān)變換器激勵(lì)波形的頻率和幅值可調(diào)的要求,我們利用AD9834和AD5620構(gòu)建正弦信號(hào)源,可實(shí)現(xiàn)其輸出信號(hào)的幅值可調(diào)、頻率可控。圖4給出了高頻磁損測(cè)試平臺(tái)的正弦信號(hào)源設(shè)計(jì)的整體結(jié)構(gòu)。上位機(jī)根據(jù)監(jiān)測(cè)的激勵(lì)電壓,適時(shí)更新所需的正弦波形頻率和幅值信息指令。圖4正弦信號(hào)源設(shè)計(jì)的整體結(jié)構(gòu)
1.3測(cè)試軟件測(cè)試軟件是自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的重要組成部分,測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)備管理、信號(hào)傳輸、數(shù)據(jù)分析和實(shí)現(xiàn)各種人機(jī)對(duì)話,都需要有一個(gè)功能強(qiáng)大、操作方便的自動(dòng)測(cè)量軟件的支持[9~10]。圖2所示為采用串口作為標(biāo)準(zhǔn)接口總線的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖2自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2高頻磁損測(cè)試平臺(tái)原理磁損測(cè)試平臺(tái)的硬件主要由計(jì)算機(jī)和程控測(cè)量?jī)x器構(gòu)成,程控測(cè)量?jī)x器包括正弦信號(hào)發(fā)生器、功率放大器NFHSA4101和功率分析儀TektronixPA1000。通過(guò)上位機(jī)和程控測(cè)量?jī)x器結(jié)合構(gòu)建閉環(huán)測(cè)量系統(tǒng),如圖3所示。圖3正弦激勵(lì)下的磁芯損耗的測(cè)量系統(tǒng)針對(duì)開(kāi)關(guān)變換器激勵(lì)波形的頻率和幅值可調(diào)的要求,我們利用AD9834和AD5620構(gòu)建正弦信號(hào)源,可實(shí)現(xiàn)其輸出信號(hào)的幅值可調(diào)、頻率可控。圖4給出了高頻磁損測(cè)試平臺(tái)的正弦信號(hào)源設(shè)計(jì)的整體結(jié)構(gòu)。上位機(jī)根據(jù)監(jiān)測(cè)的激勵(lì)電壓,適時(shí)更新所需的正弦波形頻率和幅值信息指令。圖4正弦信號(hào)源設(shè)計(jì)的整體結(jié)構(gòu)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電力電子教學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建與研究[J]. 馬勇,查國(guó)翔,王聰. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2017(12)
[2]高頻磁損測(cè)試平臺(tái)正弦激勵(lì)源設(shè)計(jì)[J]. 周巖,張俊波,孫愛(ài)鳴,朱翔. 磁性材料及器件. 2016(04)
[3]虛擬實(shí)驗(yàn)室在儀器分析教學(xué)中的應(yīng)用探討[J]. 曹穎. 實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù). 2015(02)
[4]Matlab和LabVIEW在電力電子虛擬實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用[J]. 王慧,王毅,付超. 電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào). 2014(02)
[5]基于LabVIEW及Matlab的“電力電子技術(shù)”教學(xué)[J]. 于飛,向東,魏永清. 電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào). 2013(03)
[6]基于LabVIEW的多功能虛擬示波器設(shè)計(jì)[J]. 沈輝,沙立民,張重龍. 電子測(cè)量技術(shù). 2012(11)
[7]基于LabVIEW的自動(dòng)化測(cè)試平臺(tái)的設(shè)計(jì)[J]. 陳福彬,柴海莉,高晶敏. 國(guó)外電子測(cè)量技術(shù). 2012(11)
[8]電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J]. 王春鳳,李旭春,薛文軒,馬樂(lè). 實(shí)驗(yàn)室研究與探索. 2011(09)
碩士論文
[1]開(kāi)關(guān)變換器功率磁芯損耗模型的研究[D]. 孫愛(ài)鳴.南京郵電大學(xué) 2016
本文編號(hào):2943621
【文章來(lái)源】:電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào). 2018年05期
【文章頁(yè)數(shù)】:4 頁(yè)
【部分圖文】:
測(cè)試平臺(tái)的構(gòu)成
來(lái)實(shí)現(xiàn)。程控儀器的總線接口有串行總線接口、網(wǎng)絡(luò)接口和GPIB并行接口之別。而USB接口支持即插即用和熱插拔的功能,成為主流的測(cè)試總線數(shù)據(jù)接口[7~8]。LabVIEW軟件提供了與常用普通儀器總線(如GPIB、串行總線和以太網(wǎng))相連接的軟件函數(shù)庫(kù)。1.3測(cè)試軟件測(cè)試軟件是自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的重要組成部分,測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)備管理、信號(hào)傳輸、數(shù)據(jù)分析和實(shí)現(xiàn)各種人機(jī)對(duì)話,都需要有一個(gè)功能強(qiáng)大、操作方便的自動(dòng)測(cè)量軟件的支持[9~10]。圖2所示為采用串口作為標(biāo)準(zhǔn)接口總線的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖2自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2高頻磁損測(cè)試平臺(tái)原理磁損測(cè)試平臺(tái)的硬件主要由計(jì)算機(jī)和程控測(cè)量?jī)x器構(gòu)成,程控測(cè)量?jī)x器包括正弦信號(hào)發(fā)生器、功率放大器NFHSA4101和功率分析儀TektronixPA1000。通過(guò)上位機(jī)和程控測(cè)量?jī)x器結(jié)合構(gòu)建閉環(huán)測(cè)量系統(tǒng),如圖3所示。圖3正弦激勵(lì)下的磁芯損耗的測(cè)量系統(tǒng)針對(duì)開(kāi)關(guān)變換器激勵(lì)波形的頻率和幅值可調(diào)的要求,我們利用AD9834和AD5620構(gòu)建正弦信號(hào)源,可實(shí)現(xiàn)其輸出信號(hào)的幅值可調(diào)、頻率可控。圖4給出了高頻磁損測(cè)試平臺(tái)的正弦信號(hào)源設(shè)計(jì)的整體結(jié)構(gòu)。上位機(jī)根據(jù)監(jiān)測(cè)的激勵(lì)電壓,適時(shí)更新所需的正弦波形頻率和幅值信息指令。圖4正弦信號(hào)源設(shè)計(jì)的整體結(jié)構(gòu)
1.3測(cè)試軟件測(cè)試軟件是自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的重要組成部分,測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)備管理、信號(hào)傳輸、數(shù)據(jù)分析和實(shí)現(xiàn)各種人機(jī)對(duì)話,都需要有一個(gè)功能強(qiáng)大、操作方便的自動(dòng)測(cè)量軟件的支持[9~10]。圖2所示為采用串口作為標(biāo)準(zhǔn)接口總線的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖2自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2高頻磁損測(cè)試平臺(tái)原理磁損測(cè)試平臺(tái)的硬件主要由計(jì)算機(jī)和程控測(cè)量?jī)x器構(gòu)成,程控測(cè)量?jī)x器包括正弦信號(hào)發(fā)生器、功率放大器NFHSA4101和功率分析儀TektronixPA1000。通過(guò)上位機(jī)和程控測(cè)量?jī)x器結(jié)合構(gòu)建閉環(huán)測(cè)量系統(tǒng),如圖3所示。圖3正弦激勵(lì)下的磁芯損耗的測(cè)量系統(tǒng)針對(duì)開(kāi)關(guān)變換器激勵(lì)波形的頻率和幅值可調(diào)的要求,我們利用AD9834和AD5620構(gòu)建正弦信號(hào)源,可實(shí)現(xiàn)其輸出信號(hào)的幅值可調(diào)、頻率可控。圖4給出了高頻磁損測(cè)試平臺(tái)的正弦信號(hào)源設(shè)計(jì)的整體結(jié)構(gòu)。上位機(jī)根據(jù)監(jiān)測(cè)的激勵(lì)電壓,適時(shí)更新所需的正弦波形頻率和幅值信息指令。圖4正弦信號(hào)源設(shè)計(jì)的整體結(jié)構(gòu)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電力電子教學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建與研究[J]. 馬勇,查國(guó)翔,王聰. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2017(12)
[2]高頻磁損測(cè)試平臺(tái)正弦激勵(lì)源設(shè)計(jì)[J]. 周巖,張俊波,孫愛(ài)鳴,朱翔. 磁性材料及器件. 2016(04)
[3]虛擬實(shí)驗(yàn)室在儀器分析教學(xué)中的應(yīng)用探討[J]. 曹穎. 實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù). 2015(02)
[4]Matlab和LabVIEW在電力電子虛擬實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用[J]. 王慧,王毅,付超. 電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào). 2014(02)
[5]基于LabVIEW及Matlab的“電力電子技術(shù)”教學(xué)[J]. 于飛,向東,魏永清. 電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào). 2013(03)
[6]基于LabVIEW的多功能虛擬示波器設(shè)計(jì)[J]. 沈輝,沙立民,張重龍. 電子測(cè)量技術(shù). 2012(11)
[7]基于LabVIEW的自動(dòng)化測(cè)試平臺(tái)的設(shè)計(jì)[J]. 陳福彬,柴海莉,高晶敏. 國(guó)外電子測(cè)量技術(shù). 2012(11)
[8]電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J]. 王春鳳,李旭春,薛文軒,馬樂(lè). 實(shí)驗(yàn)室研究與探索. 2011(09)
碩士論文
[1]開(kāi)關(guān)變換器功率磁芯損耗模型的研究[D]. 孫愛(ài)鳴.南京郵電大學(xué) 2016
本文編號(hào):2943621
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