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公开(公告)号：CN103869162B
公开(公告)日：2017-02-08
申请号：CN201410078765.7
申请日：2014-03-05
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G01R25/00 , G01R23/165
摘要： 本发明公开了一种基于时域准同步的动态信号相量测量方法，利用时域准同步采样算法估计采样信号的基波频率，利用基波频率估计值对采样信号做时域准同步化，通过牛顿插值法重构准同步采样序列，利用FFT对重构的准同步采样序列进行频域分析，得到动态信号相量测量结果。该方法避免了非同步采样引起的频谱泄漏对现有相量测量方法测量精度的影响；基于时域准同步的动态信号相量测量算法运算复杂度小于现有的基于离散傅里叶变换的相量测量算法，且基于时域准同步的动态信号相量测量算法易于在嵌入式系统中实现。
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公开(公告)号：CN102944802B
公开(公告)日：2015-01-07
申请号：CN201210535301.5
申请日：2012-12-12
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G01R31/00
摘要： 本发明公开了一种电压互感器动态频率响应函数估计方法及其实现装置，利用三角与矩形互卷积窗对离散化的激励与响应进行时域加权，对加权后的激励与响应做离散傅里叶变换，利用离散频谱峰值加权平均算法修正激励和响应的频谱峰值，得到电压互感器的频率响应函数的估计结果为修正后的响应频谱函数与激励频谱峰值之比。本发明能够抑制电压互感器频率响应函数估计中的频谱泄漏和谐波间相互干扰，提高电压互感器动态频率响应函数的估计稳定性，实现对电压互感器动态频率响应函数的实时、准确估计。
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公开(公告)号：CN103760425A
公开(公告)日：2014-04-30
申请号：CN201410027351.1
申请日：2014-01-22
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G01R27/26
摘要： 一种基于时域准同步的介损角快速测量方法及其测量装置，本发明之测量方法包括以下步骤：信号采样；估计基波频率；重构采样信号的准同步采样序列；基于FFT的频谱分析；基波相角计算；介损角计算。本发明之测量装置包括电源模块，电源模块分别与模数转换器和数字信号处理器电连接，模数转换器分别连有电压测量信号变换电路、电流测量信号变换电路和基准参考电压模块，模数转换器通过SPI接口与数字信号处理器连接，数字信号处理器分别与复位模块、调试JTAG接口、同步动态随机存储器、FLASH和有源晶振电连接。本发明之测量方法能实现介损角快速、准确、稳定测量，采样时间短，采样数据量小，算法简单，运算量小，易于嵌入式系统实现；本发明之测量装置测量准确。
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公开(公告)号：CN103487470A
公开(公告)日：2014-01-01
申请号：CN201310443310.6
申请日：2013-09-26
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G01N27/06
摘要： 本发明公开了一种用于润滑油种类识别的电阻抗频谱测量装置，由主控单元、二电极/四电极转换电路、润滑油电极切换电路、继电器控制电路；其中主控单元包括低功耗单片机MSP430F5438、阻抗分析芯片AD5934、触摸液晶显示屏DW80480C050_02WT、USB串行通信口、复位及时钟系统、3.3V电源转换芯片NCP1117ST33；AD5934通过二/四电极转换电路外接四个电极，其中一对激励电极，一对测量电极，并使用片内DSP计算润滑油特性阻抗，单片机通过I2C接口获得特性阻抗数据，完成对润滑油阻抗的多频点测量和分析，解决润滑油频谱测量过程中分析周期长、费时的技术问题。
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公开(公告)号：CN102944802A
公开(公告)日：2013-02-27
申请号：CN201210535301.5
申请日：2012-12-12
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G01R31/00
摘要： 本发明公开了一种电压互感器动态频率响应函数估计方法及其实现装置，利用三角与矩形互卷积窗对离散化的激励与响应进行时域加权，对加权后的激励与响应做离散傅里叶变换，利用离散频谱峰值加权平均算法修正激励和响应的频谱峰值，得到电压互感器的频率响应函数的估计结果为修正后的响应频谱函数与激励频谱峰值之比。本发明能够抑制电压互感器频率响应函数估计中的频谱泄漏和谐波间相互干扰，提高电压互感器动态频率响应函数的估计稳定性，实现对电压互感器动态频率响应函数的实时、准确估计。
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公开(公告)号：CN103472296A
公开(公告)日：2013-12-25
申请号：CN201310454605.3
申请日：2013-09-29
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G01R19/25
摘要： 本发明公开了一种基于时频变换的电压包络提取方法及实现装置，利用所述的基于时频变换的电压包络提取方法的实现装置对电网电压信号进行离散化采样，得到采样后的电压信号，运用Teager能量算子对采样后的电压信号进行解调，并对Teager能量算子解调后的信号做短时傅里叶变换，得到二维复数矩阵以及频率幅值曲线，实现对电网电压信号中电压包络信号提取。本发明基于Teager能量算子及短时傅里叶变换的电压包络提取方法具有较高的准确度，与传统电压包络提取方法及装置相比较，易于实现且检测结果更加准确。
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公开(公告)号：CN103308804A
公开(公告)日：2013-09-18
申请号：CN201310239325.0
申请日：2013-06-17
申请人： 湖南大学
摘要： 基于快速K-S变换电能质量扰动信号时频参数提取方法，包括以下步骤: （1）被测信号采样；（2）快速K-S变换；（3）重复步骤（2），直到分析出所有扰动信号的幅值、相位和起止、突变时刻；通过以上步骤完成电能质量扰动信号时频参数的提取。与现有技术相比，本发明采用Kaiser取代传统S变换的Gauss窗，且能实现随频率变化的Kaiser窗函数宽度、高度的自适应调节，能提高传统S变换时频分析的能量聚集性和频率自适应调节能力；通过特征频率判断，能减少计算量；适用范围广泛，快速K-S变换与电能质量扰动信号时频参数提取方法在振动信号分析、故障诊断、模式识别、噪声测量、生物医学检测领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN104407197B
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201410706261.5
申请日：2014-11-27
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G06F17/14
摘要： 本发明公开了一种基于三角函数迭代的信号相量测量的方法，在时域对信号进行采样得到N点离散序列，采用准同步采样算法估计采样信号的基波频率，根据三角函数和角公式对时域信号进行三角基函数分解，构建离散序列信号矩阵模型，利用基波频率估计值初始化矩阵模型参数，选取分量的一阶导数的最大值作为迭代下降因子，建立迭代调整方程，根据并行迭代算法求出信号矩阵模型系数，从而得到信号相量的测量结果。基于三角函数迭代的信号相量测量的方法可以有效避免传统傅里叶变换的频谱泄漏，选择一阶导数最大值构建迭代调整方程，算法计算简便，能确保收敛过程快速稳定。
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公开(公告)号：CN104483539B
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201510007902.2
申请日：2015-01-08
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G01R21/06
摘要： 本发明公开了一种基于泰勒展开式的有功功率快速测量方法，该方法主要步骤为：第一，对电网连续电压电流信号进行离散采样，获得N点采样序列Yu(n)、Yi(n)；第二，应用窗函数构建加窗系数矩阵W，并处理Yu(n)、Yi(n)，获得加窗信号矩阵Ywu、Ywi；第三，利用泰勒公式和最小二乘法构建系数矩阵T；第四、通过系数矩阵T与加窗信号矩阵Ywu、Ywi，计算基于一阶泰勒展开的电压或电流计算结果矩阵g；第五，根据电压和电流计算结果矩阵g，计算电压电流基波相量 最后得到有功功率结果P。该方法采用一阶泰勒展开、最小二乘法和加窗法建立矩阵计算模型，可快速测量电压和电流基波相量，减少谐波成分对基波有功功率测量的干扰，且精度高、计算简单。
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