学生姓名 | 学号 | 排毒柜 | 专业 | 自动化(系统集成) | ||||
指导老师姓名 | 职称 | 副教授 | 制钢所在系部 | |||||
课题来源 | D | 课题性质 | A | |||||
课题名称 | ||||||||
毕业设计 文献综述 研究内容 | 针对传统电能表在功能方面的不足,本文通过采用模块化的设计方法,对单相远程费控智能电能表系统的硬件电路设计、软件各功能模块的系统流程进行了研究。 毕业设计的具体内容: 1.单相远程费控智能电表总体方案设计及系统框图; 2.单相远程费控智能电表电路设计及器件选型; 3.单相远程费控智能电表PCB电路设计; 4.编写控制程序; 5.撰写毕业设计说明书(论文)。 北斗导航认证启动本课题研究的目的意义: 目的:电能在现代社会中是普遍使用的,所以电能计量装置在发、供、用电的地位是十分重要的。电能计量装置就更显得重要,电能表作为测量电能的专用仪表其性能直接影响着电能管理的效率,为使电能计量仪器仪表适应工业现代化和电能管理现代化飞速发展产生了对智能电表的研究项目。这也是本设计选用该课题的最终能够目的。 硬脂酰乳酸钙意义:电力工业的发展需要电能计量仪表制造业的进步与之相适应,发电、输电、配电与用电均需要准确的计量电能。电能表作为测量电能的专用仪表,自诞生已有100多年的历史。电能表在电能管理用仪器仪表中占有很大比例,其性能直接影响着电能管理的效率和科学文化水平。在世界资源匮乏的今天,智能电表的使用对电能的节约与有效利用均具有十分重要的意义。 国际市场的智能电表在技术上向数字化、智能化、网络化、微型化发展。由于微电子技术的进步,仪器仪表产品进步与微处理器、PC 技术融合,仪器仪表的数字化、智能化水平不断得到提高。面对新的形势,全面提高电子式电能表,尤其是技术含量高的产品的市场竞争力,重点突破多费率表和多功能表的现状,使电能表从数量优势向技术优势转变是电能表产业的发展趋势。目前在用电自动化产品领域的竞争者均为市场发展初期进入的生产企业,相互之间的竞争优势并不明显,具备电能计量、数据采集、用电管理和负荷控制技术的综合运用能力,可以保障较高的设备可靠性和稳定性的生产企业不多。 从我国自行研制第一台电能表至今,电能表产品已经历了数次更新换代,特别是近几年来为了与国际上电能表产品发展同步,无论是技术水平、生产水平,还是产品质量等方面都发生了质的飞跃,新式样、新功能的电能表产品纷纷问世:从感应式电能表到电子式电能表,从单计费功能的电能表到多费率、多功能电能表,从依靠人工抄表到远程自动抄表,IC卡电能表、多用户电能表、模块化电能表也相继研制成功并投入生产和使用。智能电表的静态模型参数和动态运行数据进行全面的数字化采集、监视、分析和控制,实现电网规划、勘测、设计、管理、运行、维护等各个环节的全程信息化,进而实现电网在控制中心的可视化与智能化调度。 主要参考文献: [1] 王月志主编. 电能计量. 中国电力出版社,2006 [2] 宗建华编著. 智能电能表. 中国电力出版社,2010 [3] 国家电网公司.电能质量检测终端技术. 中国电力出版社,2012 [4] 褚大华编著. 电子式电能表. 中国电力出版社,2009 [5] 中国标准出版社. 中华人民共和国国家标准标准电能表. 中国标准出版社,2012 [6] 张红艳编著. 智能电能表应用指南. 中国电力出版社,2012 [7] 肖勇等编著. 电能计量自动化技术. 中国电力出版社,2011 [8] 李金伴主著.自动抄表系统原理与应用.化学工业出版社,2012 [9] Bimal K.Bose. Modern power electronics and AC drires [M].Prentice hall,2002 雨水口施工[10] JaiP.Agrawal.Power electronic systems-theoryand design [M]. Prentice Hall,2001 研究功能: 具有正向有功电能、反向有功电能计量功能,能存储其数据,并可以据此设置组合有功;具有分时计量功能,有功电能量按相应的时段分别累计、存储总、尖、峰、平、谷电能量;能存储上12个月的总电能和各费率电能量。 费控功能的实现分为本地费控和远程费控两种方式:本地方式通过CPU卡、射频卡等固态介质实现,远程方式通过载波或RS485等虚拟介质和远程售电系统实现。 本地费控方式,用户首先在供电管理部门购买用户卡并预存一定费用,当智能电表检测到卡片插入后开始计时,当电能表剩余金额达到预设的报警值时,电能表报警灯亮,提醒用户购电,液晶屏显示“请购电”。 远程费控方式,电费计算在远程售电系统中完成,表内不存储、显示与电费、电价相关信息。电能表接收远程售电系统下发的拉闸、允许合闸、ESAM数据抄读指令时,需通过严格的密码验证及安全认证。 记录电能表清零事件的发生时刻及清零时的电能量数据,记录最近编程总次数,记录校时和掉电总次数,以及远程控制拉闸事件发生时刻和电能等数据。 冻结功能主要包括定时冻结,瞬时冻结,约定冻结,日冻结以及整点冻结。 具有两套费率时段表,可在约定的时刻自动转换,每套费率支持4个费率。具有两套电价方案,可在约定的时刻或达到约定的用电量水平时自动转换。 当系统出现故障,如控制回路错误、时钟电池电压低、时钟故障、认证错误、ESAM错误、修改密钥错误等,LCD应立即能报警提示,且背光灯持续点亮。 能显示当前剩余金额,组合有功总电能,当前波、峰、平、谷各时段总电能,电压、电流以及功率因数等。按显示方式又可分为自动循环显示和按键循环显示。 支持低压电力线载波、RS485和红外通讯方式。 主要内容: 1、单相远程费控智能电能表的硬件系统设计,主要包括计量芯片以及微控制器MCU的选择,以及信号采样、电能计量、数据的存储、液晶显示以及通信等功能模块电路图的设计。 2、单相远程费控智能电能表的软件系统方面的设计,主要是各功能模块的相关流程图的设计。 3、单相原程费控智能电能表抗电磁干扰方面的研究。 | |||||||
研究计划 | 第1周 (2.25-3.01) 下达毕业设计任务书 查阅收集资料 第2周 (3.04-3.08) 查阅相关资料, 了解单相远程费控智能电表的工作原理,熟悉相关元器件、传感器性能 第3周(3.11-3.15)撰写并完成开题报告和翻译文献 第4周 (3.18-3.22) 确定系统总体控制方案,熟悉相关器件的性能,绘制系统框图 第5周 (3.25-3.29) 器件功能测试 第6周 (4.01-4.05) 主电路和控制电路原理图设计 第7周 (4.08-4.12)驱动电路、检测电路、电源电路的设计及器件选型; 第8周 (4.15-4.19)PCB电路板设计 第9周 (4.22-4.26) PCB电路板设计 第10周 (4.29-5.03)硬件安装及调试 第11周 (5.06-5.10) 系统联合调试 第12周 (5.13-5.17) 系统联合调试 第13周 (5.20-5.24) 递交论文初稿 第14周 (5.27-5.31) 修改论文并定稿 第15周(6.03-6.07) 论文评审及答辩资格确定 第16周(6.10-6.14) 毕业设计(论文)答辩 | |||||||
特与创新 | 所谓智能电能表,就是应用计算机技术,通讯技术等,形成以智能芯片为核心,具有电功率计量、分时记费、数据的存储、显示、输出、与上位机通讯以及用电管理等功能的电能表。 一个完整的智能电能表由电信号测量单元、数据处理单元、数据通信单元等组成,电能表能实现多种电参数的实时和精确测量。在收费方式上,采用预付费方式,并能对用户用电进行相关控制,当表内剩余金额不足时,能提醒用户及时购电。并通过多种费率可以有效调节电网付费负载平衡,削峰填谷,发挥经济杠杆的作用,使居民用电效率得到显著提高。 智能电能表在设计上大量采用高性能的电子集成电路,在通信能力上,通过载波、RS485等虚拟介质,使智能电表又具有远程上位机的通信功能,与传统的机械感应式电表相比,在很多方面都有着较为显著的优势:体积小、功耗低、精度高以及功能多 | |||||||
指导老师 意 见 | 肛门充气 指导教师: 年 月 日 | |||||||
教研室意见 | 系部意见 | |||||||
主任签名: 年 月 日 | 教学主任签名: 年 月 日 | |||||||
本文发布于:2024-09-21 10:37:25,感谢您对本站的认可!
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