授课总目标
通过该课程的学习,理解测量的内涵、测量方法的多样性,掌握测量系统的基本构成和特性以及测量不确定度的评估方法;熟悉典型的电气测量传感器、互感器、调理电路和数据转换器件的原理和特征,针对稳态电气测量和暂态电气测量的不同要求,能设计测量系统的解决方案,并能基于Labview平台实现对电压、电流、有功和无功的测量,通过对测量数据的分析得到反映电能质量的指标,在实验过程中积累和锻炼理论联系实际的专业素质,以及综合分析问题、解决问题的能力。
授课分目标
第一周,准确理解测量的内涵和测量方法的多样性;掌握现代测量系统的构成;准确理解描述测量系统或测量仪器的主要技术指标;熟悉一阶测量系统和二阶测量系统的特性。
第二周,准确使用误差术语去描述测量的误差和仪表的误差;理解系统误差、随机误差和粗大误差的性质;掌握按GUM指南推荐的方法对评定测不确定度进行全面评估。
第三周,掌握常用传感器的工作原理和主要特性;能够针对电气测量的目标正确选择测量传感器。
第四周,理解测量系统中调理电路的功能;深入理解集成运放的结构和特点;熟悉常用的高性能能集成运放的种类及其关键技术指标;掌握集成仪表运算放大器AD620系列的结构特点,并能熟练运用于调理电路的设计。
第五周,理解电磁式电压互感器、电磁式电流互感器、电子式电流互感器技术。
第六周,掌握ADC的构成和工作原理;理解实际ADC器件中的孔径抖动和时钟抖动;能够计算ADC器件的实际有效转换位数ENOB,并应用于数字化电气测量系统的设计;熟悉ADI的ADE系列数字化电能计量芯片的构成与工作原理。
第七周,掌握虚拟仪器的的构成和特点。
第八周,深入理解两类典型电气干扰的四要素:干扰源、耦合途径、受扰对象和干扰性质针对电气测量中的干扰问题,能够准确分析出形成干扰的四个要素;有针对性底地设计抗干扰对策;理解共模干扰的形成机理和抗干扰对策。
第九周,通过团队合作,解决复杂的电气测量问题;利用Labview设计虚拟仪器进行数字化电气测量;掌握运用ADE9000进行数字化电能计量的方法;掌握主要电能质量指标的分析方法;理解谐波电流与非线性负载的关系;掌握利用不同仪器测量绝缘介质绝缘性能的方法。