Дослідження автоматизованої системи моніторингу споживання електроенергії

Abstract

В даній магістерській кваліфікаційній роботі відповідно до поставленої мети було виконано наступні завдання: Проведено класифікацію та критичний аналіз параметрів і характеристик АЦП витрат електроенергії. Проаналізовано покращення метрологічних характеристик АЦПЕ шляхом удосконалення їх вузлів і застосування структурних методів корекції похибок. Проведено аналіз принципів побудови, розробка та дослідження основних вузлів АЦПЕ підвищеної точності та швидкодії. Отримано аналітичні вирази для характеристик перетворення та оцінки похибок розроблених АЦПЕ та їх окремих вузлів. Об’єкт дослідження – процес аналого-цифрового перетворення інформації про стан фізичних об’єктів. Предмет дослідження – засоби аналого-цифрового перетворення витрат електроенергії з підвищеною точністю і спрощеною реалізацією. У роботі використовувалися методи теорії лінійних електричних кіл для дослідження властивостей і визначення характеристик перетворення АЦПЕ, узагальнений матричний метод для аналізу основних вузлів АЦПЕ, методи систем керування для підвищення точності аналогових перемножувачів і швидкодії компенсаційних інтегруючих перетворювачів напруга-частота, теорії похибок для оцінки похибок АЦПЕ. В даній магістерській кваліфікаційній роботі згідно отриманого завдання розроблено автоматизовану електронну систему обліку споживання електроенергії інтегрального типу (активної складової споживаного струму) на базі компонентної бази Analog Divices, з функціями тарифікації. Проведено огляд можливих технічних рішень, які можна використати при розробці даної системи з використанням сучасної технічної бази. Такі рішення підвищують ефективність обліку, дають можливість проводити багато тарифну політику збуту електроенергії.

In this master's qualification work according to the purpose it was performed the following tasks: Classification and critical analysis parameters and characteristics of ADC power consumption. Improve metrological characteristics analyzed ADCE by improving their use of structural components and methods for correcting errors. The analysis of the principles of design, research and development of basic units ADCE improved accuracy and speed. The analytical expressions for performance evaluation and conversion errors ADCE developed and their individual components. Development and Research mock samples ADCE high accuracy. The object of study - the process of analog to digital conversion of information on the state of physical objects. Subject of research - the means of analog-digital conversion power consumption with high precision and a simplified implementation. We used methods of the theory of linear circuits to study the properties and characterization conversion ADCE, generalized matrix method for the analysis of major components ADCE, methods of control to improve the accuracy of analog multipliers and speed compensation integrating Voltage-frequency theory of errors to assess errors ADCE. In this master's qualification work under the resulting tasks developed an automated electronic system metering of electricity integral type (the active component of current consumption) on a component base Analog Divices, with functions of charging. The review of possible technical solutions that can be used in the development of this system on a modern technical base. These solutions increase the efficiency of accounting, allow to spend a lot of electricity sales tariff policy.