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電流數(shù)據(jù)采集技術(shù)

目前，電機(jī)故障診斷的方法較多，如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等。但基于電壓電流的診斷是工程實(shí)施方便的方法，而用于電機(jī)故障診斷的電壓電流數(shù)據(jù)是需要電流電壓的波形數(shù)據(jù)，這必然就涉及到電流電壓的采集以及數(shù)據(jù)分析。工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中的電流電壓信號(hào)是模擬量數(shù)據(jù)，都是隨時(shí)間連續(xù)變化的，稱(chēng)為連續(xù)信號(hào)。但對(duì)于計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)，處理這些連續(xù)的信號(hào)顯然是無(wú)能為力，要使計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別、計(jì)算、處理這些連續(xù)信號(hào)就必須將其轉(zhuǎn)化為離散信號(hào)，將連續(xù)信號(hào)轉(zhuǎn)換為離散信號(hào)的過(guò)程就叫采樣。因此，要分析電流電壓的數(shù)據(jù)，需要模擬量的電流電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行性采樣。在模擬量采集領(lǐng)域，必然遵循采樣定理，而重要也是基本的采樣定理便是香農(nóng)采樣定理。香農(nóng)采樣定理，又稱(chēng)內(nèi)奎斯特采樣定理，是美國(guó)物理學(xué)家內(nèi)奎斯特于1924年提出的一個(gè)理論。該理論是信息論，特別是通訊與信號(hào)處理學(xué)科中的一個(gè)重要的基本結(jié)論。

電流數(shù)據(jù)采集

在三相電路的功率測(cè)量中，主要測(cè)量方法有二瓦計(jì)法和三瓦記法兩種方法。

二瓦計(jì)法的理論依據(jù)是基爾霍夫電流定律，適用于在三相回路中只有三個(gè)電流存在的場(chǎng)合，如：a、三相三線(xiàn)制接法，中線(xiàn)不引出（只能采用二瓦計(jì)法）；b、三相三線(xiàn)制，中線(xiàn)引出但不與地線(xiàn)或?qū)嶒?yàn)電源相連的場(chǎng)合。

三瓦計(jì)法由于需要采用中性點(diǎn)作為電壓的參考點(diǎn)，因此該方法適用的場(chǎng)合如：a、三相三線(xiàn)制，中性線(xiàn)引出，但中性線(xiàn)不與電源或地線(xiàn)連接的場(chǎng)合；b、三相四線(xiàn)制，由于無(wú)法判斷三相負(fù)載是否平衡或是否中性線(xiàn)上有零序電生，只能采用三瓦計(jì)法。

可見(jiàn)，對(duì)于不同的接線(xiàn)方式場(chǎng)合，應(yīng)選擇合適的功率測(cè)量方式，才能得到準(zhǔn)確的功率參數(shù)。目前，已經(jīng)部署UIM的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)采用的電壓互感器為三相三線(xiàn)制，并且沒(méi)有引出中性線(xiàn)，從電壓傳感器出來(lái)的信號(hào)是表示三相電機(jī)的線(xiàn)電壓，從電流互感器出來(lái)的信號(hào)是表示電機(jī)的三相電流信號(hào)。因此，采用的功率測(cè)量方法是二瓦計(jì)法。

二瓦計(jì)法的理論依據(jù)是基爾霍夫電流定律：在集總電路中，任何時(shí)刻，對(duì)任意節(jié)點(diǎn)，所有流入流出節(jié)點(diǎn)的之旅電流的代數(shù)和恒等于零。

電壓電流采集模塊的應(yīng)用范圍：工控產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、機(jī)房、無(wú)塵車(chē)間的環(huán)境控制;移動(dòng)數(shù)據(jù)采集站;畜牧養(yǎng)殖的環(huán)境控制;養(yǎng)殖水的環(huán)境控制;倉(cāng)庫(kù)冷藏冷鏈的環(huán)境控制;RS485在機(jī)械、消防、石化、建筑、電力、交通等行業(yè)的工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，它的輸出類(lèi)型為繼電器的輸出，可選擇常開(kāi)/常閉輸出，可根據(jù)用戶(hù)需要，自行跳線(xiàn)，卻換電壓或者電流采集模式，支持調(diào)整量程。采集的數(shù)據(jù)系在內(nèi)部電路通間完全隔離，還具有超時(shí)檢測(cè)和超時(shí)預(yù)定義輸出的功能。如通信協(xié)議和通訊數(shù)據(jù)包格式都可定制，撥碼開(kāi)關(guān)設(shè)定波特率、地址、奇偶校驗(yàn)可選擇等。

數(shù)據(jù)采集設(shè)備

在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)安裝了可編程軟件，控制著DAQ設(shè)備的運(yùn)作，并處理、可視化和存儲(chǔ)測(cè)量數(shù)據(jù)。不同類(lèi)型的應(yīng)用使用不同類(lèi)型的計(jì)算機(jī)。在實(shí)驗(yàn)室中，可以利用臺(tái)式機(jī)的處理能力；在實(shí)地現(xiàn)場(chǎng)，可以利用筆記本電腦的便攜性；在制造廠(chǎng)中，可以利用工業(yè)計(jì)算機(jī)的耐用性。

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