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基于多點網絡的水廠自動監控系統設計

基于多點網絡的水廠自動監控系統設計Design of MPI Based Automatic Monitoring and Control System in Water Works劉美俊(湖南工程學院，湘潭411101)摘要針對水廠工作水泵多、現場離控制站距離遠的特點，提出了一種基于MPI多點網絡的自動監控系統的設計方法，分析了系統的工作原理，介紹了系統中數據的采集與處理、主站與從站的通信原理以及系統軟件的設計。由于這種系統的主、從站PLC之間采用MPI網絡通信，具有運行可靠、性能價格比高的特點，所以適用于中小規模水廠的分布式監控場合。關鍵詞多點網絡主站從站監控系統Abstract Ina ccordancew ithth efe atuersof w aterw orks,i. e. ，manyp umpsin o perationa ndth ep umps， farfor mt hec ontrolst ation,th em ethodo fdesigninga na utomati(〕monitoringa ndc ontorlsy stemb asedo nM PIis p resented.Th eo perationalpr incipleo fth esy stemi san alyzed,th ed atac olection,data processing; communication between master station and slave station as wel as design and system software are discussed. Because MPI network communicationis used among master station, slave stations and PLC, the system is reliable and high cost-efective. It is， suitable for smal and mediumsized water works for distrbuted monitoring and control.Keywords MPI Masterst ation Slaves tation Monitoringa ndc ontorlsy stem 自來水廠的自動控制系統一般分為兩大部分，一對組態硬件要求較高，投資較大。相對而言，MPI網是水源地深水泵的工作控制，一是水廠區變頻恒壓供絡速度可達187.5 M bps，通過一級中繼器傳輸距離可水控制，兩部分的實際距離通常都比較遠。某廠水源達Ikm 。根據水廠的具體情況，確定以MPI方式組地有3臺深井泵給水廠區的蓄水池供水。水廠區的成網絡，主站PLC為S7-300系列的CPU3121FM，從任務是對水池的水進行消毒處理后，通過加壓泵向管站為S7-200系列的CPU222。這樣既滿足了系統要路恒壓供水。選用Siemens公司的S7系列可編程控求，又相對于Profibus網絡節省了三分之一的成本，制器(PLC)和上位機組成實時數據采集和監控系統，這種分布式監控系統具有較高的性能價格比。系統對深水泵進行遠程控制，對供水泵采用變頻器進行恒中PLC的物理層采用RS - 485接口，網絡延伸選用壓控制以保證整個水廠的電機設備安全、可靠地運帶防雷保護的中繼器，使系統的安全運行得到了保行。證。MPI網絡的拓撲結構如圖1所示。1 多點網絡(NWI)監控系統的組成Sie me ns 公司S7系列PLC通常有MP」多點網絡與Profibus現場總線網絡兩種組網方式。Profibus現場總線的應用目前較為普遍，通用性較好，它由Profibus一DP, Profibus一FMS, Profibus一PA組成。Profibus - DP型用于分散外設間的數據傳輸，傳輸速率為9.6kbps一12Mbps，主要用于現場控制器與分散1/0之間的通信，可滿足交直流調速系統快速響應的時間要求，特別適合于加工自動化領域的應用;Profibus - FMS主要解決車間級通信問題，完成中等傳輸速度的循環或非循環數據交換任務，適用于紡織、樓宇自動化、可編程控制器、低壓開關等;Profibus - PA型采用了OSI模型的物理層和數據鏈路層，適用于過程自動化的總線類型。

標簽： 多點網絡系統設計自動監控

上傳時間： 2013-10-09

上傳用戶：fac1003
高級FPGA設計結構、實現和優化

　　高級FPGA設計結構、實現和優化　　作者：（美）克里茲著，孟憲元譯；出版社：機械工程出版社　　學FPGA不一定需要開發板，自己學會modelsim仿真、寫testbench，用PC機仿真就能有不少長進。這些都看完，剩下的就靠做項目自己領悟，再加上高手指點。　　《高級FPGA設計：結構、實現也優化》以FPGA設計為主題，覆蓋了實踐過程中最可能遇到的深層次問題，并提供了經驗指導。在某些方面，《高級FPGA設計：結構、實現也優化》能夠取代有限的工業經歷，免去讀者學習的困難。這種先進的、實用的方法，成為此書的特色。

標簽： FPGA

上傳時間： 2013-11-01

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高速互連 (第9版本)

美信公司的高速互連 (第9版本) 資料，主要內容有： 3mm x 3mm串行器支持微型安全攝像機設計 .2吉比特、多端口、LVDS交叉點開關，有效降低系統成本 ...318位、智能型雙向LVDS SerDes，無需CAN或LIN接口 .....4帶有LVDS系統接口的GMSL SerDes，電路板尺寸縮減50% ....5GMSL SerDes提供完備的數字視頻、音頻和控制數據支持 6利用HDCP GMSL SerDes實現安全的數據傳輸 ....7降低汽車導航系統的EMI和成本 ....821位、直流平衡LVDS解串器，可編程擴頻 .....9選型指南 ....10

標簽： 高速互連版本

上傳時間： 2014-12-05

上傳用戶：athjac
美升級臺灣F-16機載雷達的關鍵技術分析

文章對美國升級臺灣F-16機載多功能雷達的技術進行了研究。首先介紹了有源電掃相控陣技術，該技術是提高雷達性能的關鍵所在。其次對多普勒銳化和合成孔徑技術進行了深入的討論，研究表明合成孔徑技術能更好地提高成像效果。最后分析了升級F-16帶來的不足，說明升級不能阻止國家的統一大業。

標簽： 16 機載雷達關鍵技術分

上傳時間： 2013-11-14

上傳用戶：古谷仁美
AL-FGB復合式過電壓保護器

AL-FGB系列復合式過電壓保護器 AL-FGB型三相復合式過電壓保護器（簡稱AL-FGB）是我公司針對現行各類過電壓保護器保護弱點而研制的新一代專利產品，將組容吸收器和避雷器的功能有機結合在一起，專用于35KV及以下中壓電網中，主要用來吸收真空斷路器、真空接觸器在開斷感性負載時產生的高頻操作過電壓，同時具有吸收大氣過電壓及其他形式的暫態沖擊過電壓的功能；因此具備一系列其它類型過電壓保護器無法比擬的優點。可廣泛地應用于真空斷路器操作的電動機、電抗器、變壓器等配電線路中。該產品使過電壓保護器的整體功能實現了重大突破，是目前功能最全面、保護最完善的產品。符合國家產業政策及國家電氣產品無油化、小型化、節能環保等發展趨勢，具有顯著的技術經濟效益和廣泛的社會效益，是我國電力建設尤其是城鄉電網改造急需的產品。該產品廣泛應用于發電廠、變（配）電站、各種水利設施、礦山、石油、化工、冶金以及其他各類工業企業等。 1、全面抑制雷電和操作過電壓的危害，功能強大，保護更全面在中壓電網中，由于真空電器產品（真空斷路器、真空接觸器、真空負荷開關、真空重合器等）的滅弧能力特別強，在關、合感性負載（發電機、變壓器、電抗器和電動機等）時，容易引發截流過電壓、多次重燃過電壓及三相同時開斷過電壓。這些操作過電壓具有高幅值、高陡度（振蕩頻率高達105～106HZ），對感性負載的危害性極大，被稱為“電機殺手”。目前各類避雷器和組合式過電壓保護器，都是利用氧化鋅閥片的殘壓限制過電壓的幅值，只限幅不限頻，用來防雷能起到好的效果，但對操作過電壓只治標不治本。 AL-FGB內部為氧化鋅閥片和電阻電容的有機組合，兼有氧化鋅閥片型避雷器與阻容吸收器的優點，從根本上克服了單純氧化鋅閥片型避雷器與阻容吸收器各自不可避免的缺點，不但能夠防雷，而且能有效抑制上述操作過電壓的幅值和陡度；雙效合一，至善盡美。 2、雙回路設計，功能互補，相互保護操作過電壓保護阻容回路Ⅰ和避雷保護回路Ⅱ有機結合，保護功能互不干涉，還能相互保護。如圖2-1。當雷電波侵入時，阻容回路Ⅰ不通（但可輔助減緩波頭陡度），雷電波按實線路徑，經避雷回路Ⅱ泄入大地；同時保護了阻容回路中電容器，避免其因承受過高雷電過電壓而擊穿。當高頻振蕩的操作過電壓侵入時，則按虛線路徑，經阻容回路Ⅰ流通，限幅降頻；同時減少避雷回路的動作次數，保護閥片，延長產品壽命。 3、降低陡度，排除匝間擊穿危險性；感性負載的匝間電位梯度與電流陡度（di/dt）成正比，操作過電壓陡度極高，對匝間絕緣危害極大，且易使斷路器重燃。現場許多事故實例都證明，在操作過電壓作用下，電機和變壓器的損壞部位大多集中在匝間，且以進線端的匝間為主，這說明高陡度對帶繞組的電氣設備危害極大。 AL-FGB設計的阻容回路能夠有效降低操作過電壓的振蕩頻率，緩解波頭陡度，從而降低繞組間的電位梯度，且能減少斷路器的重燃機率，成功抑制高陡度對電氣設備的危害。目前同類的過電壓保護設備，如避雷器、各類組合式過電壓保護器等，對改變操作過電壓的振蕩頻率、降低陡度無能為力，即不能防治高陡度對感性負載匝間造成的損傷。 4、自控接入，環保節能； AL-FGB增加了自控接入裝置，在正常運行時僅通過μA級電流，不僅節約電能，而且不向電網提供附加電容電流，保證系統穩定工作。具體參數設計保證其在需要時能夠迅速接入電網，保護即時，而且接入電網工頻電壓性能穩定、分散性小、不受大氣條件影響。設置自控接入裝置對消除諧振過電壓（注：不超過AL- FGB的承受能力）也具有一定作用。當諧振過電壓幅值高至危害電氣設備時，AL-FGB接入電網，電容器增大主回路電容，有利于破壞諧振條件，電阻阻尼震蕩，有利于降低諧振過電壓幅值。 5、免受諧波侵擾，適應的電網運行環境更廣；電網中常含有高次諧波分量，使電容回路的電流異常增大，電阻過熱，對過電壓保護設備的正常運行不利。 AL-FGB能免受高次諧波侵擾:因為它增加了自控接入裝置,在正常運行或發生單相接地異常運行時都與電網隔離,所以可以在高次諧波含量較高的電網中工作,適應的電網運行環境更廣。 6、自控脫離，有效控制事故范圍；諧振過電壓、間歇性弧光接地過電壓等系統過電壓，持續時間長、能量大，但幅度和陡度都不是很高。這類系統過電壓極易損壞過電壓保護設備，出現爆炸等現象。 AL-FGB增加了自控脫離裝置，能實現自我保護功能。當系統過電壓超過AL-FGB的承受能力時，自控脫離裝置選擇自我脫離，保護本體，避免出現爆炸的現象，控制事故范圍，延長使用壽命，運行更安全更經濟。 7、既可保護相對地，又可保護相間；四極式聯接（如圖2-2），具體參數設計保證：不僅能保護相對地絕緣，而且能保護相間絕緣。本身為連體結構，體積小，性能穩定，而價格不高。 8、吸收容量大，保護范圍更廣；針對35KV電網系統，AL-FGB電容容量高達0.05μF，保護范圍完全覆蓋該電網系統中的各類電氣設備，且裕量充足；針對35KV以下各類電網系統，其電容容量高達0.1μF，吸收容量更大，保護范圍更廣泛。 9、選材考究，VO級阻燃材質； 9.1 阻容回路采用具有自愈功能的干式高壓電容器，這種電容器真正達到了防護型電容器的各項技術指標，其絕緣水平完全達到了GB311.1—1997標準的要求，該產品能在環境溫度上限，1.15UN和1.5IN下長期運行，在2UN下連續運行4小時不出現閃絡和擊穿；極間選用國外進口的優質、高性能的絕緣材料聚丙烯金屬化鍍膜為固體介質；各個電容器單元聯接后采用阻燃環氧樹脂灌封；電性能穩定可靠。配置散熱性能良好的特制非線性無感電阻，可靠性大大提高，從而也大大提高了電力系統運行的可靠性和安全性，使用壽命更長。 9.2 避雷回路采用非線性伏—安特性十分優異的氧化鋅閥片，具有良好的陡波響應特性，殘壓低、容量大、保護大氣過電壓可靠性高。 9.3外殼采用阻燃級別達到最高級別的VO級進口材質，使用更放心。 10、動態記錄，清晰掌控設備運行狀況；可根據用戶要求選裝放電動作記錄器，清晰掌控AL-FGB的工作動作狀況。

標簽： AL-FGB 過電壓保護器

上傳時間： 2013-10-17

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AL-FGB復合式過電壓保護器

AL-FGB系列復合式過電壓保護器 AL-FGB型三相復合式過電壓保護器（簡稱AL-FGB）是我公司針對現行各類過電壓保護器保護弱點而研制的新一代專利產品，將組容吸收器和避雷器的功能有機結合在一起，專用于35KV及以下中壓電網中，主要用來吸收真空斷路器、真空接觸器在開斷感性負載時產生的高頻操作過電壓，同時具有吸收大氣過電壓及其他形式的暫態沖擊過電壓的功能；因此具備一系列其它類型過電壓保護器無法比擬的優點。可廣泛地應用于真空斷路器操作的電動機、電抗器、變壓器等配電線路中。該產品使過電壓保護器的整體功能實現了重大突破，是目前功能最全面、保護最完善的產品。符合國家產業政策及國家電氣產品無油化、小型化、節能環保等發展趨勢，具有顯著的技術經濟效益和廣泛的社會效益，是我國電力建設尤其是城鄉電網改造急需的產品。該產品廣泛應用于發電廠、變（配）電站、各種水利設施、礦山、石油、化工、冶金以及其他各類工業企業等。 1、全面抑制雷電和操作過電壓的危害，功能強大，保護更全面在中壓電網中，由于真空電器產品（真空斷路器、真空接觸器、真空負荷開關、真空重合器等）的滅弧能力特別強，在關、合感性負載（發電機、變壓器、電抗器和電動機等）時，容易引發截流過電壓、多次重燃過電壓及三相同時開斷過電壓。這些操作過電壓具有高幅值、高陡度（振蕩頻率高達105～106HZ），對感性負載的危害性極大，被稱為“電機殺手”。目前各類避雷器和組合式過電壓保護器，都是利用氧化鋅閥片的殘壓限制過電壓的幅值，只限幅不限頻，用來防雷能起到好的效果，但對操作過電壓只治標不治本。 AL-FGB內部為氧化鋅閥片和電阻電容的有機組合，兼有氧化鋅閥片型避雷器與阻容吸收器的優點，從根本上克服了單純氧化鋅閥片型避雷器與阻容吸收器各自不可避免的缺點，不但能夠防雷，而且能有效抑制上述操作過電壓的幅值和陡度；雙效合一，至善盡美。 2、雙回路設計，功能互補，相互保護操作過電壓保護阻容回路Ⅰ和避雷保護回路Ⅱ有機結合，保護功能互不干涉，還能相互保護。如圖2-1。當雷電波侵入時，阻容回路Ⅰ不通（但可輔助減緩波頭陡度），雷電波按實線路徑，經避雷回路Ⅱ泄入大地；同時保護了阻容回路中電容器，避免其因承受過高雷電過電壓而擊穿。當高頻振蕩的操作過電壓侵入時，則按虛線路徑，經阻容回路Ⅰ流通，限幅降頻；同時減少避雷回路的動作次數，保護閥片，延長產品壽命。 3、降低陡度，排除匝間擊穿危險性；感性負載的匝間電位梯度與電流陡度（di/dt）成正比，操作過電壓陡度極高，對匝間絕緣危害極大，且易使斷路器重燃。現場許多事故實例都證明，在操作過電壓作用下，電機和變壓器的損壞部位大多集中在匝間，且以進線端的匝間為主，這說明高陡度對帶繞組的電氣設備危害極大。 AL-FGB設計的阻容回路能夠有效降低操作過電壓的振蕩頻率，緩解波頭陡度，從而降低繞組間的電位梯度，且能減少斷路器的重燃機率，成功抑制高陡度對電氣設備的危害。目前同類的過電壓保護設備，如避雷器、各類組合式過電壓保護器等，對改變操作過電壓的振蕩頻率、降低陡度無能為力，即不能防治高陡度對感性負載匝間造成的損傷。 4、自控接入，環保節能； AL-FGB增加了自控接入裝置，在正常運行時僅通過μA級電流，不僅節約電能，而且不向電網提供附加電容電流，保證系統穩定工作。具體參數設計保證其在需要時能夠迅速接入電網，保護即時，而且接入電網工頻電壓性能穩定、分散性小、不受大氣條件影響。設置自控接入裝置對消除諧振過電壓（注：不超過AL- FGB的承受能力）也具有一定作用。當諧振過電壓幅值高至危害電氣設備時，AL-FGB接入電網，電容器增大主回路電容，有利于破壞諧振條件，電阻阻尼震蕩，有利于降低諧振過電壓幅值。 5、免受諧波侵擾，適應的電網運行環境更廣；電網中常含有高次諧波分量，使電容回路的電流異常增大，電阻過熱，對過電壓保護設備的正常運行不利。 AL-FGB能免受高次諧波侵擾:因為它增加了自控接入裝置,在正常運行或發生單相接地異常運行時都與電網隔離,所以可以在高次諧波含量較高的電網中工作,適應的電網運行環境更廣。 6、自控脫離，有效控制事故范圍；諧振過電壓、間歇性弧光接地過電壓等系統過電壓，持續時間長、能量大，但幅度和陡度都不是很高。這類系統過電壓極易損壞過電壓保護設備，出現爆炸等現象。 AL-FGB增加了自控脫離裝置，能實現自我保護功能。當系統過電壓超過AL-FGB的承受能力時，自控脫離裝置選擇自我脫離，保護本體，避免出現爆炸的現象，控制事故范圍，延長使用壽命，運行更安全更經濟。 7、既可保護相對地，又可保護相間；四極式聯接（如圖2-2），具體參數設計保證：不僅能保護相對地絕緣，而且能保護相間絕緣。本身為連體結構，體積小，性能穩定，而價格不高。 8、吸收容量大，保護范圍更廣；針對35KV電網系統，AL-FGB電容容量高達0.05μF，保護范圍完全覆蓋該電網系統中的各類電氣設備，且裕量充足；針對35KV以下各類電網系統，其電容容量高達0.1μF，吸收容量更大，保護范圍更廣泛。 9、選材考究，VO級阻燃材質； 9.1 阻容回路采用具有自愈功能的干式高壓電容器，這種電容器真正達到了防護型電容器的各項技術指標，其絕緣水平完全達到了GB311.1—1997標準的要求，該產品能在環境溫度上限，1.15UN和1.5IN下長期運行，在2UN下連續運行4小時不出現閃絡和擊穿；極間選用國外進口的優質、高性能的絕緣材料聚丙烯金屬化鍍膜為固體介質；各個電容器單元聯接后采用阻燃環氧樹脂灌封；電性能穩定可靠。配置散熱性能良好的特制非線性無感電阻，可靠性大大提高，從而也大大提高了電力系統運行的可靠性和安全性，使用壽命更長。 9.2 避雷回路采用非線性伏—安特性十分優異的氧化鋅閥片，具有良好的陡波響應特性，殘壓低、容量大、保護大氣過電壓可靠性高。 9.3外殼采用阻燃級別達到最高級別的VO級進口材質，使用更放心。 10、動態記錄，清晰掌控設備運行狀況；可根據用戶要求選裝放電動作記錄器，清晰掌控AL-FGB的工作動作狀況。

標簽： AL-FGB 過電壓保護器

上傳時間： 2013-10-16

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高級FPGA設計結構、實現和優化

　　高級FPGA設計結構、實現和優化　　作者：（美）克里茲著，孟憲元譯；出版社：機械工程出版社　　學FPGA不一定需要開發板，自己學會modelsim仿真、寫testbench，用PC機仿真就能有不少長進。這些都看完，剩下的就靠做項目自己領悟，再加上高手指點。　　《高級FPGA設計：結構、實現也優化》以FPGA設計為主題，覆蓋了實踐過程中最可能遇到的深層次問題，并提供了經驗指導。在某些方面，《高級FPGA設計：結構、實現也優化》能夠取代有限的工業經歷，免去讀者學習的困難。這種先進的、實用的方法，成為此書的特色。

標簽： FPGA

上傳時間： 2013-11-01

上傳用戶：一諾88
久源電氣（重慶華能機電研究所）

重慶久源電氣有限公司是華能機電研究所在國內運作的銷售公司，以一流的合資產品和技術為依托，致力于低壓電力無功補償濾波元器件產品的銷售和服務，以更全面、有效的技術解決方案服務于市場需求，為改善電能質量問題提供全方位的解決及應用方案。重慶華能機電研究所成立于1988年8月至今已有二十余年。是一家集專業研發、生產和銷售電力系統中無功自動補償產品及諧波治理有一定規模和實力影響力的中美合資企業。開發生產的各型補償產品已投入全國各地電網中運行已達數百萬臺（套）。有著成熟和豐富的電力無功補償產品和諧波治理工作經驗。擁有完備的產品檢測設備、生產設備、試驗設備。能夠長期穩定地滿足用戶的各種需求。主要產品有：ED智能消諧濾波無功補償組合模塊 HNED智能無功補償組合模塊 HNBMKP系列圓柱形自愈式電力電容器 HNBCMJ橢圓形自愈式低壓并聯電容器 HNXNSG消諧濾波電抗器 JKG系列無功自動補償控制器 KCSB動態補償調節器（可控硅開關） HNFK低壓智能復合開關 HNFSP三相電源防浪涌防雷擊保護器.

標簽： 電氣機電研究所

上傳時間： 2015-01-02

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基于交互式多模型粒子濾波的相控陣雷達自適應采樣

為有效合理利用雷達資源和解決雷達測量值與運動狀態間的非線性關系以及目標狀態本身可能出現的非線性，提出了一種基于交互式多模型粒子濾波（IMMPF）的相控陣雷達自適應采樣目標跟蹤方法。將交互式多模型粒子濾波一步預測值的后驗克拉美羅矩陣代替預測協方差矩陣，通過該矩陣的跡與某一門限值比較來更新采樣周期以適應目標運動狀態的變化。將該方法與基于量測轉換的IMM自適應采樣算法進行仿真實驗，表明了該算法的有效性。

標簽： 交互式多模型粒子濾波相控陣雷達

上傳時間： 2013-10-09

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新型串行閃存滿足大容量存儲應用需求

128Mb以上的串行閃存被認為是電子產品滿足市場需求、增加更多功能的一個主要障礙，針對需要128Mb以上串行閃存的應用要求，美光科技 (Micron Technology)推出一個簡單的獨一無二的擴容解決方案。這個解決方案可以把存儲容量輕松地擴大到4G或更大，完全兼容現有的串行外設接口(SPI)協議，無需重新設計主芯片的硬件。該解決方案優于市場上現有的要求創建一個新的32位尋址模式的解決方案，因為創建新的尋址模式可能強迫設計人員修改軟硬件。

標簽： 串行閃存大容量存儲

上傳時間： 2013-12-20

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