免费论文：基于虚拟仪器的光纤电流互感器检测电路硬件平台研究

本论文采用虚拟仪器技术，将光纤传感技术、仪器技术和计算机技术结合起来，进行光纤电流互感器检测电路硬件平台的研究。将高性能的嵌入式数据采集卡与光纤传感元件、信号调理电路集于一体，采用基于PCI总线的数据传输方式构建了闭环信号检测系统。 本论文设计的信号检测系统由数据采集卡、计算机和信号调理电路组成。在硬件设计中，选用带有FPGA芯片的NI7813R数据采集卡，在保证系统工作速度和可靠性的同时，增加了硬件的通用性和灵活性。软件基于LabVIEW开发平台，采用模块化设计，实现了检测信号的实时采集、数据处理、反馈控制及数据显示和存储等功能。信号处理方案基于互相关检测原理，采用方波调制和阶梯波反馈补偿的方法。 在实验室条件下，进行了系统性能验证。得到系统室温直流电流测量准确度为4.73‰，室温直流小电流分辨能力为1A，全温范围内(-40℃-60℃)直流电流测量准确度为1.98%。 采用虚拟仪器技术设计信号检测系统，克服了传统硬件实现方式结构复杂、调试困难、开发周期长、功能单一等诸多不足，在保证系统性能的同时，增加了系统功能和设计灵活性。该方案可以实时获取信号处理各环节数据，便于系统工作状态监控和故障诊断；便于闭环算法的优化和改进；易于功能扩展，可以组建为通用的信号检测平台，实现对各类光纤传感器的信号处理。

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