第一章自動裝置及其

數據的采集處理程燈亮第一節(jié)自動裝置的組成微型計算機系統1.工業(yè)控制計算機系統2.集散控制系統DCS和現場總線系統FCS3.WAN系統等4.一、硬件構成形式（一）微型計算機系統（二）工業(yè)控制計算機系統含電源、機箱、總線板、鍵盤等總線（三）集散控制系統DCS和現場總線系統FCSDCSFCS數據采集測控站通訊接口上位機

現場總線主節(jié)點現場總線從節(jié)點路由器

二、軟件信號采集與處理程序運行參數設置程序系統管理（主控制）程序通信程序第二節(jié)、采樣、量化與編碼技術采樣量化編碼對連續(xù)的模擬信號x(t)，按一定的時間間隔Ts，抽取相應的瞬時值把采樣信號的幅值與某個最小數量單位的一系列整數倍比較，以最接近于采樣信號幅值的最小數量單位倍數來表示該幅值。

把量化信號的數值用二進制代碼表示

一、采樣采樣過程可以看作是脈沖調制過程，采樣開關可以看作是調制器。輸入信號與輸出信號之間的關系可以表達為采樣開關控制信號假設采樣脈沖為理想脈沖，且考慮到時間為負值無物理意義1、采樣過程2、采樣定理采樣周期Ts決定了采樣信號的質量和數量：Ts太?。簲祿≡?，占用大量的內存單元Ts太大：模擬信號的某些信息丟失，信號失真采樣定理：指出了重新恢復連續(xù)信號所必須的最低采樣頻率，以保證能不失真地恢復原信號x(t)香農（Shannon）采樣定理采樣頻率模擬信號頻譜中最高頻率二、量化與編碼設N為數字量的二進制代碼位數，量化單位定義為量化器滿量程電壓值VFSR（FullScaleRange）與2N的比值，用q表示，即1.量化由于二進制代碼的位數是有限的，只能代表有限個信號的電平，故在編碼之前，首先要對采樣信號進行量化。量化就是把采樣信號的幅值與某個最小數量單位的一系列整數倍進行比較，以接近采樣信號幅值的最小數量單位倍數來表示該幅值。量化方法有舍有入將信號幅值分為若干層，各層的間隔相等，且等于量化單位q。當信號幅值小于量化單位q/2時，舍去；當信號幅值大于等于量化單位q/2但小于量化單位q時，進一個量化單位。

2、編碼把量化信號的數值用二進制代碼表示，稱之為編碼。二進制的數碼由多個碼位組成，最左端的碼位叫最高有效位（MSB)；最右端的碼位叫最低有效位（LSB)。每個碼位有“0”、“1”兩個狀態(tài)，量化引入的最大誤差為量化和編碼都由A/D轉換器完成采用逐次逼近式ADC。第三節(jié)、交流采樣的電量計算和前置算法一、交流采樣的電量計算1、電壓/電流量通常采用工頻周期內12點采樣法根據傅氏采樣算法，基波信號的實部和虛部分別為據上式計算出幅值和相位角。2、有功功率和無功功率的計算采用“三表法”和“兩表法”三表法，即采集發(fā)電機定子三相電壓和電流，則功率表達式：“兩表法”量測則有：3、功角的計算功角采用余弦定理獲得功角分內角和外角。內功角指發(fā)電機轉子電動勢相量和機端電壓的夾角；外功角是轉子電動勢相量和系統電壓的夾角，其對發(fā)電機穩(wěn)定性有決定性意義。Xe為發(fā)電機外部網絡電抗（XT+XL)交流采樣的電量計算和前置算法二、輸入數據的前置處理標度變換