申強

【摘 要】 傳統(tǒng)機車電耗記錄儀的檢定方法是由標(biāo)準(zhǔn)功率源進行檢定，雖然比較直觀，但是只是針對單一的被檢測對象，當(dāng)被檢測的記錄儀較多時不能對所有被測記錄儀進行記錄分析。本文給出了一種基于虛擬儀器技術(shù)的新型檢測方法，采用LabVIEW軟件作為系統(tǒng)的開發(fā)平臺，并通過系統(tǒng)軟件實現(xiàn)各項電力參數(shù)的快速、準(zhǔn)確測量以及電能質(zhì)量的實時分析。

【關(guān)鍵詞】 電耗記錄儀 LabVIEW 虛擬儀器 電能質(zhì)量

1 引言

鐵路作為國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)設(shè)施，在我國綜合交通運輸體系中扮演著重要角色。在加快節(jié)約型社會的建設(shè)中，鐵路肩負著重要責(zé)任。一方面，作為消耗能源的重點行業(yè)，在節(jié)能降耗，提高能源綜合應(yīng)用效率方面大有潛力可挖；另一方面，電氣化鐵路長期存在功率因數(shù)低、諧波含量高和負序等問題，嚴(yán)重影響公用電網(wǎng)的電能質(zhì)量。機車電耗記錄儀能夠?qū)C車運行過程中的各項數(shù)據(jù)進行記錄，對記錄儀的檢定就顯得尤為重要，隨著數(shù)字化測量技術(shù)、計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，將虛擬儀器技術(shù)與電耗記錄儀的檢定方法相結(jié)合，使得這一問題能夠得到很好地解決。

2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一種用圖標(biāo)代替文本行創(chuàng)建應(yīng)用程序的圖形化編程語言。它的出現(xiàn)終于把人們——尤其是傳統(tǒng)儀器工程師和科學(xué)家們從繁雜的編程工作中解放出來，使他們能夠真正專心于自己所關(guān)注的事情。

LabVIEW程序又稱虛擬儀器，即VI，其外觀和操作均模仿現(xiàn)實儀器。程序框圖是圖形化源代碼的集合，圖形化源代碼又稱G代碼或程序框圖代碼。前面板創(chuàng)建完畢后，便可使用圖形化的函數(shù)添加源代碼來控制前面板上的對象。前面板上的對象在程序框圖中顯示為接線端。接線端用以表示輸入控件或顯示控件的數(shù)據(jù)類型。在程序框圖中可將前面板的輸入控件或顯示控件顯示為圖標(biāo)或數(shù)據(jù)類型接線端。默認狀態(tài)下，前面板對象顯示為圖標(biāo)接線端。接線端是在前面板和程序框圖之間交換信息的輸入輸出端口。

節(jié)點是程序框圖上的對象，具有輸入輸出端，在VI運行時進行運算。節(jié)點相當(dāng)于文本編程語言中的語句、運算符、函數(shù)和子程序。結(jié)構(gòu)是文本編程語言中的循環(huán)和條件語句的圖形化表示。使用程序框圖中的結(jié)構(gòu)可對代碼塊進行重復(fù)操作，有條件執(zhí)行或按特定順序執(zhí)行代碼。

程序框圖中對象的數(shù)據(jù)傳輸通過連線實現(xiàn)。每根連線都只有一個數(shù)據(jù)源，但可以與多個讀取該數(shù)據(jù)的VI和函數(shù)連接。不同數(shù)據(jù)類型的連線有不同的顏色、粗細和樣式。斷開的連線顯示為黑色的虛線，中間有個紅色的x。出現(xiàn)斷線的原因有很多，如試圖連接數(shù)據(jù)類型不兼容的兩個對象是就會產(chǎn)生斷線。

基于LabVIEW的電耗記錄儀檢定系統(tǒng)與傳統(tǒng)的檢定系統(tǒng)一樣，同樣具備三大功能模塊，即數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)分析處理模塊、結(jié)果顯示模塊。不同的是數(shù)據(jù)分析處理模塊和結(jié)果顯示模塊用軟件來實現(xiàn)，數(shù)據(jù)采集模塊就是要進行串口配置，按照儀器通信協(xié)議通過RS232異步通信方式進行數(shù)據(jù)采集。

3 系統(tǒng)總體設(shè)計思路

基于LabVIEW的機車電耗記錄儀檢定系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能包括對電流的測量、電壓的測量、頻率的測量、有功功率的測量、功率因素的計算以及電能誤差的計算，同時該系統(tǒng)還要有軟件的使用幫助以及具有打印輸出的功能。該系統(tǒng)程序用到了事件結(jié)構(gòu)， 等待事件發(fā)生，并執(zhí)行相應(yīng)條件分支，處理該事件。事件結(jié)構(gòu)包括一個或多個子程序框圖或事件分支，結(jié)構(gòu)處理時間時，僅有一個子程序框圖或分支在執(zhí)行。等待事件通知時，該結(jié)構(gòu)可超時。連線事件結(jié)構(gòu)邊框左上角的“超時”接線端，指定事件結(jié)構(gòu)等待事件發(fā)生的時間，以毫秒為單位。默認值為-1，表示永不超時?？膳渲脝蝹€分支處理多個事件，但一次只能發(fā)生分支中的一個事件。必須在While循環(huán)中放置事件結(jié)構(gòu)，以便處理多個事件。事件結(jié)構(gòu)中的單個分支不能同時處理通知事件和過濾事件。一個事件分支可處理多個通知事件，但只有所有事件數(shù)據(jù)項完全相同時才能處理多個過濾事件。可配置一個或多個事件結(jié)構(gòu)對一個特定對象上同一通知事件或過濾事件作出響應(yīng)。圖1為電耗記錄儀檢定系統(tǒng)子功能模塊圖。

4 相關(guān)模塊測量程序

下面就以該系統(tǒng)中兩個子模塊為例進行說明，它們分別為串口配置模塊和頻率測量子模塊。

4.1 串口配置模塊

該模塊程序中主要配置串口的波特率、奇偶校驗位、停止位等等，其中串口連接要在全局變量中定義。接上電能表之后，要進行串口配置，找到相應(yīng)的串口號，同時這里還可以設(shè)置電能表編號，從而在輸出打印時，記錄相應(yīng)的電能表編號，點擊保存，即配置成功。

4.2 頻率測量模塊

該模塊能夠測量電能表時時輸出的頻率，從而為電能表的檢定提供依據(jù)。該模塊程序中用到了for循環(huán)，同時for循環(huán)中包含平鋪式順序結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括一個或多個順序執(zhí)行的子程序框圖或幀。平鋪式順序結(jié)構(gòu)可確保子程序框圖按一定順序執(zhí)行。平鋪式順序結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流不同于其他結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流。所有連線至幀的數(shù)據(jù)都可用時，平鋪式順序結(jié)構(gòu)的幀按照從左至右的順序執(zhí)行。每幀執(zhí)行完畢后會將數(shù)據(jù)至傳遞至下一幀。即幀的輸入可能取決于另一個幀的輸出。

在頻率測量模塊中還包括3個子VI程序，它們分別作為頻率測量模塊程序的組成部分，在這里就不做贅述。

5 系統(tǒng)的測試結(jié)果

當(dāng)配置好串口時，點擊頻率測量按鈕，系統(tǒng)就會調(diào)用頻率測量自程序，通過串口采集設(shè)備信息，讀取電能表的頻率值，實時繪出頻率值的波形圖表以及XY圖，并在界面右側(cè)用表格方式顯示出監(jiān)測信息，該系統(tǒng)可以連續(xù)采集18次數(shù)據(jù)，形成圖表后，自動生成word，方便用戶保存查看。圖2顯示系統(tǒng)的測試結(jié)果。

6 結(jié)語

基于LabVIEW平臺的機車電耗記錄儀檢定使用NI公司的LabVIEW2013軟件編程實現(xiàn)對頻率測量、電能誤差、電壓以及電流測量等，具有測量精度高，抗干擾性能好等優(yōu)點，滿足系統(tǒng)測試要求，將虛擬儀器技術(shù)用于電能質(zhì)量的監(jiān)測中，具有硬件結(jié)構(gòu)簡單，軟件開發(fā)周期短，功能擴展靈活等優(yōu)點。從仿真結(jié)果來看，該系統(tǒng)運行良好，性能穩(wěn)定。設(shè)計思想和實際相符合，能夠滿足對電能質(zhì)量參數(shù)監(jiān)測的要求并能夠?qū)﹄娔鼙磉M行快速準(zhǔn)確地檢定。

參考文獻：

[1]郭知彼.電氣化鐵路電能質(zhì)量的綜合治理[J].變流技術(shù)與電力牽引，2006（2）：7l-74.

[2]方向東.基于LabVIEW的電能質(zhì)量自動監(jiān)測系統(tǒng)[J].計算技術(shù)與自動化，2007，26（1）：33-35.

[3]閻鴻程，黃建業(yè)，高偉.基于LabVIEW軟件的電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)[J].電工電氣，2012（7）：13-19.

[4]陳樹學(xué)，劉宣.LabVIEW寶典[M].電子工業(yè)出版社，2011.endprint

【摘 要】 傳統(tǒng)機車電耗記錄儀的檢定方法是由標(biāo)準(zhǔn)功率源進行檢定，雖然比較直觀，但是只是針對單一的被檢測對象，當(dāng)被檢測的記錄儀較多時不能對所有被測記錄儀進行記錄分析。本文給出了一種基于虛擬儀器技術(shù)的新型檢測方法，采用LabVIEW軟件作為系統(tǒng)的開發(fā)平臺，并通過系統(tǒng)軟件實現(xiàn)各項電力參數(shù)的快速、準(zhǔn)確測量以及電能質(zhì)量的實時分析。

【關(guān)鍵詞】 電耗記錄儀 LabVIEW 虛擬儀器 電能質(zhì)量

1 引言

鐵路作為國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)設(shè)施，在我國綜合交通運輸體系中扮演著重要角色。在加快節(jié)約型社會的建設(shè)中，鐵路肩負著重要責(zé)任。一方面，作為消耗能源的重點行業(yè)，在節(jié)能降耗，提高能源綜合應(yīng)用效率方面大有潛力可挖；另一方面，電氣化鐵路長期存在功率因數(shù)低、諧波含量高和負序等問題，嚴(yán)重影響公用電網(wǎng)的電能質(zhì)量。機車電耗記錄儀能夠?qū)C車運行過程中的各項數(shù)據(jù)進行記錄，對記錄儀的檢定就顯得尤為重要，隨著數(shù)字化測量技術(shù)、計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，將虛擬儀器技術(shù)與電耗記錄儀的檢定方法相結(jié)合，使得這一問題能夠得到很好地解決。

2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一種用圖標(biāo)代替文本行創(chuàng)建應(yīng)用程序的圖形化編程語言。它的出現(xiàn)終于把人們——尤其是傳統(tǒng)儀器工程師和科學(xué)家們從繁雜的編程工作中解放出來，使他們能夠真正專心于自己所關(guān)注的事情。

LabVIEW程序又稱虛擬儀器，即VI，其外觀和操作均模仿現(xiàn)實儀器。程序框圖是圖形化源代碼的集合，圖形化源代碼又稱G代碼或程序框圖代碼。前面板創(chuàng)建完畢后，便可使用圖形化的函數(shù)添加源代碼來控制前面板上的對象。前面板上的對象在程序框圖中顯示為接線端。接線端用以表示輸入控件或顯示控件的數(shù)據(jù)類型。在程序框圖中可將前面板的輸入控件或顯示控件顯示為圖標(biāo)或數(shù)據(jù)類型接線端。默認狀態(tài)下，前面板對象顯示為圖標(biāo)接線端。接線端是在前面板和程序框圖之間交換信息的輸入輸出端口。

節(jié)點是程序框圖上的對象，具有輸入輸出端，在VI運行時進行運算。節(jié)點相當(dāng)于文本編程語言中的語句、運算符、函數(shù)和子程序。結(jié)構(gòu)是文本編程語言中的循環(huán)和條件語句的圖形化表示。使用程序框圖中的結(jié)構(gòu)可對代碼塊進行重復(fù)操作，有條件執(zhí)行或按特定順序執(zhí)行代碼。

程序框圖中對象的數(shù)據(jù)傳輸通過連線實現(xiàn)。每根連線都只有一個數(shù)據(jù)源，但可以與多個讀取該數(shù)據(jù)的VI和函數(shù)連接。不同數(shù)據(jù)類型的連線有不同的顏色、粗細和樣式。斷開的連線顯示為黑色的虛線，中間有個紅色的x。出現(xiàn)斷線的原因有很多，如試圖連接數(shù)據(jù)類型不兼容的兩個對象是就會產(chǎn)生斷線。

基于LabVIEW的電耗記錄儀檢定系統(tǒng)與傳統(tǒng)的檢定系統(tǒng)一樣，同樣具備三大功能模塊，即數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)分析處理模塊、結(jié)果顯示模塊。不同的是數(shù)據(jù)分析處理模塊和結(jié)果顯示模塊用軟件來實現(xiàn)，數(shù)據(jù)采集模塊就是要進行串口配置，按照儀器通信協(xié)議通過RS232異步通信方式進行數(shù)據(jù)采集。

3 系統(tǒng)總體設(shè)計思路

基于LabVIEW的機車電耗記錄儀檢定系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能包括對電流的測量、電壓的測量、頻率的測量、有功功率的測量、功率因素的計算以及電能誤差的計算，同時該系統(tǒng)還要有軟件的使用幫助以及具有打印輸出的功能。該系統(tǒng)程序用到了事件結(jié)構(gòu)， 等待事件發(fā)生，并執(zhí)行相應(yīng)條件分支，處理該事件。事件結(jié)構(gòu)包括一個或多個子程序框圖或事件分支，結(jié)構(gòu)處理時間時，僅有一個子程序框圖或分支在執(zhí)行。等待事件通知時，該結(jié)構(gòu)可超時。連線事件結(jié)構(gòu)邊框左上角的“超時”接線端，指定事件結(jié)構(gòu)等待事件發(fā)生的時間，以毫秒為單位。默認值為-1，表示永不超時?？膳渲脝蝹€分支處理多個事件，但一次只能發(fā)生分支中的一個事件。必須在While循環(huán)中放置事件結(jié)構(gòu)，以便處理多個事件。事件結(jié)構(gòu)中的單個分支不能同時處理通知事件和過濾事件。一個事件分支可處理多個通知事件，但只有所有事件數(shù)據(jù)項完全相同時才能處理多個過濾事件?？膳渲靡粋€或多個事件結(jié)構(gòu)對一個特定對象上同一通知事件或過濾事件作出響應(yīng)。圖1為電耗記錄儀檢定系統(tǒng)子功能模塊圖。

4 相關(guān)模塊測量程序

下面就以該系統(tǒng)中兩個子模塊為例進行說明，它們分別為串口配置模塊和頻率測量子模塊。

4.1 串口配置模塊

該模塊程序中主要配置串口的波特率、奇偶校驗位、停止位等等，其中串口連接要在全局變量中定義。接上電能表之后，要進行串口配置，找到相應(yīng)的串口號，同時這里還可以設(shè)置電能表編號，從而在輸出打印時，記錄相應(yīng)的電能表編號，點擊保存，即配置成功。

4.2 頻率測量模塊

該模塊能夠測量電能表時時輸出的頻率，從而為電能表的檢定提供依據(jù)。該模塊程序中用到了for循環(huán)，同時for循環(huán)中包含平鋪式順序結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括一個或多個順序執(zhí)行的子程序框圖或幀。平鋪式順序結(jié)構(gòu)可確保子程序框圖按一定順序執(zhí)行。平鋪式順序結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流不同于其他結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流。所有連線至幀的數(shù)據(jù)都可用時，平鋪式順序結(jié)構(gòu)的幀按照從左至右的順序執(zhí)行。每幀執(zhí)行完畢后會將數(shù)據(jù)至傳遞至下一幀。即幀的輸入可能取決于另一個幀的輸出。

在頻率測量模塊中還包括3個子VI程序，它們分別作為頻率測量模塊程序的組成部分，在這里就不做贅述。

5 系統(tǒng)的測試結(jié)果

當(dāng)配置好串口時，點擊頻率測量按鈕，系統(tǒng)就會調(diào)用頻率測量自程序，通過串口采集設(shè)備信息，讀取電能表的頻率值，實時繪出頻率值的波形圖表以及XY圖，并在界面右側(cè)用表格方式顯示出監(jiān)測信息，該系統(tǒng)可以連續(xù)采集18次數(shù)據(jù)，形成圖表后，自動生成word，方便用戶保存查看。圖2顯示系統(tǒng)的測試結(jié)果。

6 結(jié)語

基于LabVIEW平臺的機車電耗記錄儀檢定使用NI公司的LabVIEW2013軟件編程實現(xiàn)對頻率測量、電能誤差、電壓以及電流測量等，具有測量精度高，抗干擾性能好等優(yōu)點，滿足系統(tǒng)測試要求，將虛擬儀器技術(shù)用于電能質(zhì)量的監(jiān)測中，具有硬件結(jié)構(gòu)簡單，軟件開發(fā)周期短，功能擴展靈活等優(yōu)點。從仿真結(jié)果來看，該系統(tǒng)運行良好，性能穩(wěn)定。設(shè)計思想和實際相符合，能夠滿足對電能質(zhì)量參數(shù)監(jiān)測的要求并能夠?qū)﹄娔鼙磉M行快速準(zhǔn)確地檢定。

參考文獻：

[1]郭知彼.電氣化鐵路電能質(zhì)量的綜合治理[J].變流技術(shù)與電力牽引，2006（2）：7l-74.

[2]方向東.基于LabVIEW的電能質(zhì)量自動監(jiān)測系統(tǒng)[J].計算技術(shù)與自動化，2007，26（1）：33-35.

[3]閻鴻程，黃建業(yè)，高偉.基于LabVIEW軟件的電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)[J].電工電氣，2012（7）：13-19.

[4]陳樹學(xué)，劉宣.LabVIEW寶典[M].電子工業(yè)出版社，2011.endprint

【摘 要】 傳統(tǒng)機車電耗記錄儀的檢定方法是由標(biāo)準(zhǔn)功率源進行檢定，雖然比較直觀，但是只是針對單一的被檢測對象，當(dāng)被檢測的記錄儀較多時不能對所有被測記錄儀進行記錄分析。本文給出了一種基于虛擬儀器技術(shù)的新型檢測方法，采用LabVIEW軟件作為系統(tǒng)的開發(fā)平臺，并通過系統(tǒng)軟件實現(xiàn)各項電力參數(shù)的快速、準(zhǔn)確測量以及電能質(zhì)量的實時分析。

【關(guān)鍵詞】 電耗記錄儀 LabVIEW 虛擬儀器 電能質(zhì)量

1 引言

鐵路作為國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)設(shè)施，在我國綜合交通運輸體系中扮演著重要角色。在加快節(jié)約型社會的建設(shè)中，鐵路肩負著重要責(zé)任。一方面，作為消耗能源的重點行業(yè)，在節(jié)能降耗，提高能源綜合應(yīng)用效率方面大有潛力可挖；另一方面，電氣化鐵路長期存在功率因數(shù)低、諧波含量高和負序等問題，嚴(yán)重影響公用電網(wǎng)的電能質(zhì)量。機車電耗記錄儀能夠?qū)C車運行過程中的各項數(shù)據(jù)進行記錄，對記錄儀的檢定就顯得尤為重要，隨著數(shù)字化測量技術(shù)、計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，將虛擬儀器技術(shù)與電耗記錄儀的檢定方法相結(jié)合，使得這一問題能夠得到很好地解決。

2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一種用圖標(biāo)代替文本行創(chuàng)建應(yīng)用程序的圖形化編程語言。它的出現(xiàn)終于把人們——尤其是傳統(tǒng)儀器工程師和科學(xué)家們從繁雜的編程工作中解放出來，使他們能夠真正專心于自己所關(guān)注的事情。

LabVIEW程序又稱虛擬儀器，即VI，其外觀和操作均模仿現(xiàn)實儀器。程序框圖是圖形化源代碼的集合，圖形化源代碼又稱G代碼或程序框圖代碼。前面板創(chuàng)建完畢后，便可使用圖形化的函數(shù)添加源代碼來控制前面板上的對象。前面板上的對象在程序框圖中顯示為接線端。接線端用以表示輸入控件或顯示控件的數(shù)據(jù)類型。在程序框圖中可將前面板的輸入控件或顯示控件顯示為圖標(biāo)或數(shù)據(jù)類型接線端。默認狀態(tài)下，前面板對象顯示為圖標(biāo)接線端。接線端是在前面板和程序框圖之間交換信息的輸入輸出端口。

節(jié)點是程序框圖上的對象，具有輸入輸出端，在VI運行時進行運算。節(jié)點相當(dāng)于文本編程語言中的語句、運算符、函數(shù)和子程序。結(jié)構(gòu)是文本編程語言中的循環(huán)和條件語句的圖形化表示。使用程序框圖中的結(jié)構(gòu)可對代碼塊進行重復(fù)操作，有條件執(zhí)行或按特定順序執(zhí)行代碼。

程序框圖中對象的數(shù)據(jù)傳輸通過連線實現(xiàn)。每根連線都只有一個數(shù)據(jù)源，但可以與多個讀取該數(shù)據(jù)的VI和函數(shù)連接。不同數(shù)據(jù)類型的連線有不同的顏色、粗細和樣式。斷開的連線顯示為黑色的虛線，中間有個紅色的x。出現(xiàn)斷線的原因有很多，如試圖連接數(shù)據(jù)類型不兼容的兩個對象是就會產(chǎn)生斷線。

基于LabVIEW的電耗記錄儀檢定系統(tǒng)與傳統(tǒng)的檢定系統(tǒng)一樣，同樣具備三大功能模塊，即數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)分析處理模塊、結(jié)果顯示模塊。不同的是數(shù)據(jù)分析處理模塊和結(jié)果顯示模塊用軟件來實現(xiàn)，數(shù)據(jù)采集模塊就是要進行串口配置，按照儀器通信協(xié)議通過RS232異步通信方式進行數(shù)據(jù)采集。

3 系統(tǒng)總體設(shè)計思路

基于LabVIEW的機車電耗記錄儀檢定系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能包括對電流的測量、電壓的測量、頻率的測量、有功功率的測量、功率因素的計算以及電能誤差的計算，同時該系統(tǒng)還要有軟件的使用幫助以及具有打印輸出的功能。該系統(tǒng)程序用到了事件結(jié)構(gòu)， 等待事件發(fā)生，并執(zhí)行相應(yīng)條件分支，處理該事件。事件結(jié)構(gòu)包括一個或多個子程序框圖或事件分支，結(jié)構(gòu)處理時間時，僅有一個子程序框圖或分支在執(zhí)行。等待事件通知時，該結(jié)構(gòu)可超時。連線事件結(jié)構(gòu)邊框左上角的“超時”接線端，指定事件結(jié)構(gòu)等待事件發(fā)生的時間，以毫秒為單位。默認值為-1，表示永不超時?？膳渲脝蝹€分支處理多個事件，但一次只能發(fā)生分支中的一個事件。必須在While循環(huán)中放置事件結(jié)構(gòu)，以便處理多個事件。事件結(jié)構(gòu)中的單個分支不能同時處理通知事件和過濾事件。一個事件分支可處理多個通知事件，但只有所有事件數(shù)據(jù)項完全相同時才能處理多個過濾事件?？膳渲靡粋€或多個事件結(jié)構(gòu)對一個特定對象上同一通知事件或過濾事件作出響應(yīng)。圖1為電耗記錄儀檢定系統(tǒng)子功能模塊圖。

4 相關(guān)模塊測量程序

下面就以該系統(tǒng)中兩個子模塊為例進行說明，它們分別為串口配置模塊和頻率測量子模塊。

4.1 串口配置模塊

該模塊程序中主要配置串口的波特率、奇偶校驗位、停止位等等，其中串口連接要在全局變量中定義。接上電能表之后，要進行串口配置，找到相應(yīng)的串口號，同時這里還可以設(shè)置電能表編號，從而在輸出打印時，記錄相應(yīng)的電能表編號，點擊保存，即配置成功。

4.2 頻率測量模塊

該模塊能夠測量電能表時時輸出的頻率，從而為電能表的檢定提供依據(jù)。該模塊程序中用到了for循環(huán)，同時for循環(huán)中包含平鋪式順序結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括一個或多個順序執(zhí)行的子程序框圖或幀。平鋪式順序結(jié)構(gòu)可確保子程序框圖按一定順序執(zhí)行。平鋪式順序結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流不同于其他結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流。所有連線至幀的數(shù)據(jù)都可用時，平鋪式順序結(jié)構(gòu)的幀按照從左至右的順序執(zhí)行。每幀執(zhí)行完畢后會將數(shù)據(jù)至傳遞至下一幀。即幀的輸入可能取決于另一個幀的輸出。

在頻率測量模塊中還包括3個子VI程序，它們分別作為頻率測量模塊程序的組成部分，在這里就不做贅述。

5 系統(tǒng)的測試結(jié)果

當(dāng)配置好串口時，點擊頻率測量按鈕，系統(tǒng)就會調(diào)用頻率測量自程序，通過串口采集設(shè)備信息，讀取電能表的頻率值，實時繪出頻率值的波形圖表以及XY圖，并在界面右側(cè)用表格方式顯示出監(jiān)測信息，該系統(tǒng)可以連續(xù)采集18次數(shù)據(jù)，形成圖表后，自動生成word，方便用戶保存查看。圖2顯示系統(tǒng)的測試結(jié)果。

6 結(jié)語

基于LabVIEW平臺的機車電耗記錄儀檢定使用NI公司的LabVIEW2013軟件編程實現(xiàn)對頻率測量、電能誤差、電壓以及電流測量等，具有測量精度高，抗干擾性能好等優(yōu)點，滿足系統(tǒng)測試要求，將虛擬儀器技術(shù)用于電能質(zhì)量的監(jiān)測中，具有硬件結(jié)構(gòu)簡單，軟件開發(fā)周期短，功能擴展靈活等優(yōu)點。從仿真結(jié)果來看，該系統(tǒng)運行良好，性能穩(wěn)定。設(shè)計思想和實際相符合，能夠滿足對電能質(zhì)量參數(shù)監(jiān)測的要求并能夠?qū)﹄娔鼙磉M行快速準(zhǔn)確地檢定。

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