[發明專利]一種架構在虛擬儀器技術上的同期檢測裝置的工作方法

無效

• 申請號: 201010608515.1
• 申請日: 2010-12-28
• 公開（公告）號: CN102542142A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 許奇
• 申請（專利權）人: 揚州奧瑞特電力測試系統有限公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00;G01R31/00;G08C19/00
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 奚衡寶

技術領域

本發明涉及一種對于含有虛擬儀器技術的電力系統測試儀器的測試方法，尤其涉及同期檢測裝置上的工作方法。

背景技術

虛擬儀器(Visμal?Instrμctions)技術是現代計算機系統和儀器系統技術相結合的產物，是當今計算機輔助測試(CAT)領域的一項重要技術。它推動著傳統儀器朝著智能化、模塊化、虛擬化、網絡化的方向發展。隨著電力系統的規模和技術水平的飛速發展，為保障電力系統安全可靠的運行和獲得更高的經濟效益，在發電廠、變電所等生產部門中所要求監測的參數種類和項目也越來越多。而傳統的測量儀器在對被測參數的綜合分析、評估，信息交換和共享等方面存在著嚴重的缺陷。目前基于微機硬件平臺的虛擬測量儀器已經在許多部門得到越來越廣泛的應用。

目前，電力系統中利用虛擬儀器技術開發測試設備的主要采用NI公司的LabView平臺。LabView平臺有良好的圖形界面，功能強大的函數庫等。但它也有一些缺點，最主要的是實時性不高，雖然用戶可以對實時性要求很高的部分程序代碼進行優化，但其效率由于Windows操作系統的非實時性，不能完全達到實時要求。而電力系統測試設備中很多要求有電力系統暫態分析的，這對實時性要求很高。

為滿足這種高實時性的要求，很多電力測試設備采用了專門的硬件加上一些實時操作系統(如VxWorks)等方式。但這又背離了虛擬儀器(Visμal?Instrμctions)技術的初衷，使得專用儀器的升級維護很不方便，而且功能單一和有缺陷，例如沒有足夠的空間來儲備數據，不能實時顯示處理結果，由于專門硬件電路在乘除法方面的缺陷不得不降低計算精度等。

發明內容

本發明針對以上問題，提供了一種在上、下位機結構體系中，充分發揮兩者工作性能，進而有利于功能擴展，并能充分利用有限的下位機資源的架構在虛擬儀器技術上的同期檢測裝置的工作方法。

本發明的工作方法是：所述同期檢測裝置包括架構在虛擬儀器上位機和下位機；

所述上位機采用PC，所述PC中含存儲有同期測試軟件模塊的存儲器；

所述下位機包括DSP微處理器、雙口內存和接口電路；

所述上位機與下位機之間采用PCI總線相連；

所述上位機PC的存儲器中還包括有按時間特性劃分各程序性質的劃分程序，和按劃分程序的結果判定各程序、數據傳輸模式的傳輸指令程序；

所述下位機的雙口內存和下位機DSP微處理器在初始狀態空置；

DSP微處理器的所有運行程序都時PC機在測試過程中下載到所述DSP微處理器的內存中，測試完成后所述DSP微處理器的內存恢復到初始空置狀態；

所述測試方法按如下步驟進行：

1)、在上位機中根據功能需求選擇測試軟件模塊；

2)、上位機根據劃分程序將上位機中的程序劃分為實時程序、準實時程序和非實時程序；

所述實時程序為：系統在小于1ms內對特定的事件做出響應的程序；

所述準實時程序為：系統在1ms至10s對特定的事件做出響應的程序；

所述非實時程序為：無相應時間要求的程序；

3-1)、上位機將實時程序傳輸給下位機，下位機接收到實時程序后，該實時程序接管DSP微處理器，控制其運行；

3-2)、上位機對準實時程序、非實時程序進行計算；

3-3)、下位機處理外部的各種實時信息和實時程序計算；

4)、上位機將計算結果按傳輸指令程序的指令傳輸給下位機，并和下位機交換數據；

5)、下位機響應上位機的指令，并執行。

所述的電力系統測試儀器還包括用于在上位機和下位機之間進行遠程通訊的GPS通訊裝置。

所述同期檢測裝置中上位機的內存中的同期測試軟件模塊包括差頻同期整組、同頻同期、斷路器合閘時間、壓差上下限閉鎖、頻差上下限閉鎖、同期合閘脈寬、調壓脈寬和調頻脈寬測試模塊。

本發明根據時間特性劃分處理區間，結合上下位機的分層計算，進而解決實時性不高的基于虛擬儀器技術的電力系統測試儀器的測試方法。它采用了系統下位機軟硬件徹底分離技術，有利于功能的擴展，充分利用有限的下位機資源，使得系統的響應更為及時，數據處理效率更高。最后，本發明還利用通訊技術，和被測裝置進行數據通訊，控制被測裝置和得到測試結果，實現了自動測試，避免了人為操作失誤，提高測試效率。本發明實現了專有儀器的高速實時的特點，也有一般虛擬儀器的智能化，功能強大，維護方便的特點。解決了對被測參數的綜合分析、評估，信息交換和共享等方面的問題。例如有強大的錄波分析和在線顯示檢測功能。