电机定子综合测试系统

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唐山录波仪软件构成录波仪 PC软件，通过串行口或局域网连接录波仪仪器。PC软件包括以下程序：在线监测(PMR.EXE)：实时与录波仪通讯，显示模拟量有效值、开关量状态、故障记录状态。上传录波仪各种记录文件到本地硬盘。PMR.EXE可以完成录波仪全部的参数设置功能。虽然录波仪可以完成一部分设置功能，但是一些复杂的或需要汉字的输入的项目需要使用软件包进行，例如：通道类型、通道名称、代号、额定频率等。数据分析(WS.EXE)：PC机有更好的人机操作环境，可以使用WS.EXE对包括故障记录在内的各种记录文件作更详尽的分析，并且可以输出打印。电气试验(TRIAL.EXE)：包含多项电气试验功能，可完成发电机总启动电气试验，例如发电机空载、短路、励磁调节器特性、同期试验、甩负荷试验等。此外还包含转子交流阻抗试验、定子铁心磁化试验、进相试验等试验功能。程序的曲线类试验、波形类试验功能用途广泛，可满足多种动态过程记录要求。程序也包含几种实时监测功能，如实时值列表、谐波分析、矢量图等。电气试验程序需要用网络线连接录波仪。如果录波仪当前的采样频率为100kHz，则在与“电气试验”联机后，录波仪禁止了“实时波形”功能。

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唐山录波仪模拟通道类型TH-608CDM便携式故障录波器将模拟通道定义为4种类型，即交流信号、直流信号、转速、4～20mA信号。每个类型各有不同的计算方法。交流信号：用RMS（均方根）算法计算有效值。当外接互感器（如PT、CT）时，变比一次/变比二次分别对应互感器的标称一次值/二次值，例如15KV/100V、12kA/5A。直流信号：采用20ms平均值计算有效值。当外接互感器（分流器）时，变比一次/变比二次分别对应互感器的标称一次值/二次值，例如1500A/75mV。转速：转速通道处理并提取转速信号的过零点信息，根据过零点计算转速、功角等参量。转速信号的变比是极对数的含义。详见5.7.1。4～20mA信号：与直流信号同样是采用20ms平均值计算有效值。当外接变送器时，4mA对应值、20mA对应值分别输入变送器4mA、20mA对应的一次值。2.4 开关量通道标配为外接8路无源节点（通道内部输出+24V）8路有源节点（有源节点外部电压：DC12V～220V）。也可根据用户要求配置有源节点的电压范围。同步采样开关量通道多可配置32路。2.5 派生量TH-608CDM便携式故障录波器多可设置24路派生量，各类型的准确度如表3所示。派生量的具体种类及设置参见“5.3.1 派生量”。表3类型 准确度 备注频率 ±0.02Hz 有功功率 0.5% cosφ1.0–0.5 电压＞50% 电流＞10%无功功率 0.5% sinφ1.0–0.5 电压＞50% 电流＞10%功率因数 1% 正序 1% 负序 1% 零序 1% 两相负序 1% 相角差 ±0.3° 实测功角 ±0.3° 两矢量差 0.5% 两矢量和 0.5% 线路功角 ±0.3° 交流阻抗 0.5% 同期压差 1% 计算功角 ±1.5° 标量和 由引用参量决定标量差 由引用参量决定一次函数 由引用参量决定三、技术要点 3.1 记录方式3.1.1 故障记录格式当TH-608CDM便携式故障录波器监测到接入参量的状态满足启动判据时，即开始按用户设定的记录格式记录模拟量波形、模拟量有效值、开关量状态。为了减小故障记录，模拟量波形可以采用分段记录。

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唐山录波仪记录自动覆盖录波仪采用循环方式管理故障记录。故障启动后，录波仪生成一个新的记录，如果此时存储空间不足，录波仪会删除旧的一个故障记录，然后保存新记录。录波仪能够保存的记录数目，取决于故障记录的大小，而故障记录的大小由记录格式决定，请参见“故障记录格式”。7.6.记录的 保存在打开的记录列表对话框中，用户可以“ 化”需要保留的记录(F2)。 化的记录，即便是当前旧的记录，也不会被新的记录覆盖。建议将需要长期保存的记录上传至PC机，因为过多的 化记录减少了录波仪的循环存储空间。列表中用图标标明故障记录的状态：未被 化的记录。被 化的记录。7.7.打开故障记录在打开的记录列表对话框中，按“↙”键，打开选定的故障记录，进入分析画面。分析画面如下图：画面横向为时间轴，时间零点为故障启动点，故障前时间显示为负；纵向为幅值，由于各模拟量的额定值可能不同，为方便比较，纵轴采用标幺制，即为“实时值/额定值”。而光标对应处显示为有名值（实际值）。开关量从下向上依次排列，坐标系右侧的“∠xxxx”标明开关量的代号，符号“∠”的尖角位置与开关量的“断开”状态对应，高于此处的位置为“闭合”状态。模拟量曲线与光标对应值使用一致的颜色。全景框，横向为记录的时间全长，纵向为记录的小到 标幺值，显示了记录的“全景”。取景框，显示了当前画面在记录全景中的位置。按“Tab”键，切换键盘操作，共有4组操作：“放大/缩小”、“移动”、“光标1”、光标2”。7.7.1.7放大/缩小方向键 →： 放大取景框时间轴，波形横向压缩。方向键 ←： 缩小取景框时间轴，波形横向展开。方向键 ↑： 放大取景框纵轴（标幺值轴），波形纵向压缩。方向键 ↓： 缩小取景框纵轴（标幺值轴），波形纵向展开。7.7.2.移动方向键 →： 取景框右移，波形向左移动。方向键 ←： 取景框左移，波形向右移动。方向键 ↑： 取景框上移，波形向下移动。方向键 ↓： 取景框下移，波形向上移动。

唐山录波仪便携式故障录波器多功能数据监录仪是以DSP、嵌入式Qt操作系统为核心，采用三层体系结构，实现了数据采集、处理、传输、存储、分析功能可视化的便携式装置。 基于DSP的先进数据处理能力， 实现全数字模拟信号滤波，可以根据用户需要，灵活地采用不同的采样频率， 为100K/S，可用于暂态电气信号的录制分析。 采用先进工控内核，结合嵌入式Qt操作系统，优良的跨平台特性，、可靠地实现数据高级处理、传输、存储、显示功能，使人机界面流畅完美。 TH-608CDM便携式故障录波器提供远程机软件包，可安装于基于Windows操作系统的计算机， 如笔记本电脑、工程师站、DCS主机等。远程机通过局域网与连接，实现远程控制、数据共享、电气试验等功能。 主要功能包括： 故障录波：按用户预先定义的故障判据，TH-608CDM便携式故障录波器实时监测被测信号，并在出现故障时，启动波形录制，同时通知远程机，录制的数据保存在 存储器上，掉电不失。此功能可用于电力系统或其他关键设备的运行监测，用于故障诊断、排除故障。 实时监测： 接入了16路开关量、32路模拟量。TH-608CDM便携式故障录波器实时计算模拟量有效值，派生量值（频率、有功、无功、零序、负序等），并可实时计算谐波、矢量图。所有以上数据，包括开关量状态、模拟量波形都可以实时显示。有效值、开关量可以实时传输给远程机。 发电机总启动电气试验： 可以方便实现任意二组参量的X-Y特性试验，可做曲线拟合。也可以替代振子示波器，录制任选的模拟量有效值。功能覆盖发电机空载试验、短路试验等，以及励磁调节器阶跃试验、灭磁试验、零起升压试验、频率特性试验等。TH-608CDM便携式故障录波器进行电气试验，可提高试验效率、测量精度和数据处理能力，实现电气试验的自动化。

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唐山录波仪便携式故障录波仪，是以DSP、嵌入式操作系统为核心，采用三层体系结构，实现了数据采集、处理、传输、存储功能的便携式装置。基于DSP的先进数据处理能力，录波仪实现全数字模拟信号滤波，可以根据用户需要，灵活地采用不同的采样频率， 为100K/S，可用于暂态电气信号的录制分析。采用先进工控内核，结合嵌入式操作系统，、可靠地实现数据高级处理、传输、存储、显示功能。录波仪提供上位机软件包，可安装于基于Windows操作系统的计算机， 如笔记本电脑、工程师站、DCS主机等。上位机通过现场总线或局域网与录波仪连接，实现远程控制、数据共享、电气试验等功能。录波仪主要功能包括：故障录波：按用户预先定义的故障判据，录波仪实时监测被测信号，并在出现故障时，启动波形录制，同时通知上位机，录制的数据保存在 存储器上，掉电不失。此功能可用于电力系统或其他关键设备的运行监测，用于故障诊断、排除故障。实时监测：录波仪接入了16路开关量、18路模拟量。录波仪实时计算模拟量有效值，计算量值（频率、有功、无功、零序、负序等），并可实时计算谐波（同时计算3路， 21次）、矢量图（多4组，每组多包括6个模拟量）。所有以上数据，包括开关量状态、模拟量波形都可以实时显示。有效值、开关量可以实时传输给上位机。3天历史曲线：录波仪可以以每秒一点的频率，记录16路开关量和8个模拟量（任选、包括计算量），总计3天，循环记录，用以描述被测信号的长期趋势。录制的数据掉电不失。发电机总启动电气试验：录波仪可以方便实现任意二组参量的X-Y特性试验，可做曲线拟合。也可以替代振子示波器，录制任选的模拟量有效值。功能覆盖发电机空载试验、短路试验等，以及励磁调解器阶跃试验、灭磁试验、零起升压试验等。录波仪进行电气试验，可提高试验效率、测量精度和数据处理能力，实现电气试验的自动化。录波仪可用于电力系统或其他行业的关键设备的在线监测；也可作为便携式仪器，用于各种工业设备的故障的监录、分析；或利用其数据处理计算能力，作为数据源，向其他系统提供实时数据。

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唐山录波仪试验数据导出仪器所保存的所有试验数据文件和试验报告文件都可以通过移动存储设备（U盘或移动硬盘）导出.仪器中所有的试验文件都是围绕试验模板程序而组织的，所以如果要查看某个试验的存储文件，必须首先从试验选择主界面进入对应的试验模板程序，然后在试验模板主界面点击“读取：按钮则会出现如图11所示界面。用户可以选择导出文件的类型，可选的项目包括：“试验文件”，“WORD报告文件”，“EXCEL数据文件”和“JPG图形文件”，选择要导出的文件类型后，软件会列出仪器当前所存储的所有试验文件，插上U盘，然后选择要导出的文件，则该文件会自动导出至U盘的WorkData文件目录下。注意：在该界面中点击清空存储器是指清空所插入的U盘WorkData下的所有文件。图11 数据导出3.8 数据保存与读取试验完成后点击软件主界面的保存按钮，则当前的试验数据会被保存至仪器，保存的文件名称格式为“××年××月××日××时××分××秒 试验类型”，只有在“查看数据”，“查看结果”，“查看历史数据”和“查看历史结果”状态时才可以保存数据。点击试验模板程序主界面的读取按钮会出现图12所示界面，选择要读取的历史试验，则仪器进入查看历史数据或结果的状态，所保存的试验曲线，结果和当时的试验环境都会被重现。读取历史数据界面也可以存储器中所存储的历史试验文件。

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唐山录波仪在设置过程中，有时需要输入数字，录波仪的数字输入框采用方向键操作。录波仪对每个数字输入框预先定义了格式，包括：整数位数、小数位数、是否有负号。例如，对于模拟量额定值，数字预先定义的格式为：4位整数、3位小数、可以有负号。某模拟量的额定值为15.75，在设置对话框中，输入框没有获得输入焦点时的状态：按Tab键，使其获得输入焦点：此时可以使用方向键→、←选择要改变的位，然后用方向键↓、↑改变该位的值；对于 位，如果格式规定可以有负号，则在“0”时，按方向键↓出现负号。5.5.画面信息条在“实时显示/波形”等画面，屏幕右侧出现信息条。信息条分为：方向健定义区：指示当前的方向健功能定义，使用Tab键轮换功能。光标信息区：显示2个光标在时间轴上的位置。放大/缩小 移动光标1光标2六、设置按“菜单”键，选择弹出菜单的“设置”，可以进入以下的设置项。受录波仪的键盘限制，部分需要输入字母、汉字的设置内容，需要在PC机上进行。6.1.采样频率录波仪的模拟量、开关量使用相同的采样频率，同步采样。可选用的 采样频率取决于采样的模拟通道的数目，对应关系请参见“技术规格”一章的相关说明。使用上、下箭头键，选择录波仪当前使用的采样频率，如果选择超过了 可用值，录波仪会给出提示，并自动选用当前可用的 值。6.2.通讯6.2.1串行口设置串行口的波特率；对于具有485接口的型号，还在此选择使用的串行端口号（COM1、COM2）。串行口：用随机附带的专用串口通讯电缆（5芯），连接PC机串口。波特率： 4800 – 115200可选；由用户选择能够保证通讯稳定的 值。注意：更改录波仪的串口设置后，应关机，重新启动。

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唐山录波仪在设置过程中，有时需要输入数字，录波仪的数字输入框采用方向键操作。录波仪对每个数字输入框预先定义了格式，包括：整数位数、小数位数、是否有负号。例如，对于模拟量额定值，数字预先定义的格式为：4位整数、3位小数、可以有负号。某模拟量的额定值为15.75，在设置对话框中，输入框没有获得输入焦点时的状态：按Tab键，使其获得输入焦点：此时可以使用方向键→、←选择要改变的位，然后用方向键↓、↑改变该位的值；对于 位，如果格式规定可以有负号，则在“0”时，按方向键↓出现负号。5.5.画面信息条在“实时显示/波形”等画面，屏幕右侧出现信息条。信息条分为：方向健定义区：指示当前的方向健功能定义，使用Tab键轮换功能。光标信息区：显示2个光标在时间轴上的位置。放大/缩小 移动光标1光标2六、设置按“菜单”键，选择弹出菜单的“设置”，可以进入以下的设置项。受录波仪的键盘限制，部分需要输入字母、汉字的设置内容，需要在PC机上进行。6.1.采样频率录波仪的模拟量、开关量使用相同的采样频率，同步采样。可选用的 采样频率取决于采样的模拟通道的数目，对应关系请参见“技术规格”一章的相关说明。使用上、下箭头键，选择录波仪当前使用的采样频率，如果选择超过了 可用值，录波仪会给出提示，并自动选用当前可用的 值。6.2.通讯6.2.1串行口设置串行口的波特率；对于具有485接口的型号，还在此选择使用的串行端口号（COM1、COM2）。串行口：用随机附带的专用串口通讯电缆（5芯），连接PC机串口。波特率： 4800 – 115200可选；由用户选择能够保证通讯稳定的 值。注意：更改录波仪的串口设置后，应关机，重新启动。

唐山录波仪制作试验报告试验完成后试验结果会以图形或者数据的方式展示，在结果查看器中选择生成报告类型，然后点击生成报告则在仪器中会自动生成WORD/EXCEL格式的试验报告，试验报告的名字与保存的试验文件名字相同。试验报告中的实时曲线图形和当前显示的示波器中的图形完全一样，并且仪器会对图形进行自动标识。生成试验报告时可选的项目包括：单色WORD报告，彩色WORD报告，EXCEL数据等组合3.10 软件示波器操作仪器的示波器程序实现的主要功能包括：1）数据采集时的实时示波2）数据采集完成后对数据进行波形回放3）数据波形的整体放大，整体缩小，X轴放大，X轴缩小，定位，撤销操作等4）数据波形的参数统计，统计内容包括平均值， 值，小值，开关量跳动次数，以及这些参数所对应的时间轴5) 对单条曲线进行，Y轴放大，Y轴缩小，Y轴上移/下移/平移，双线统计等操作6）通道名称定义，物理量单位定义示波器组件外形如图5所示，左右两边的工具栏是针对示波器的操作，当鼠标离开工具栏时，工具栏会自动收起显示当前的坐标系，当鼠标进入工具栏的文字提示处时，工具栏会自动打开，显示可以进行的操作按钮。针对于示波器的操作包括：通道与坐标设置，图形放大，缩小，X轴放大，X轴缩小，参数统计，撤销操作，坐标自动选择，数据定位，单线统计分析，单线上移，单线下移，单线平移，单线放大，单线缩小，应用当前坐标设置至模板等操作。图13 通道设置1）通道与坐标设置完成通道名称定义，单位定义，颜色设置，是否显示，信号坐标范围，时间轴范围，当前坐标系配置等设置功能。其中通道设置如图13所示，其中通道1，通道2……通道12对应仪器主机面板的CH1，CH2…..CH12等12个物理通道，通道名称文本框是信号通道在该试验模板中的物理量名称，后面紧跟的是物理量的单位，展示时曲线的颜色， 当是否显示复选框选中时，曲线将显示在示波器中，否则曲线将不在示波器中展示。

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唐山录波仪数据分析程序仪器内置的数据分析软件主要包括：波形展示和分析工具，组合运算工具，交叉图形工具，频谱分析工具，谐波分析工具，有效值计算工具，交流功率计算工具，三相对称性分析工具和相量图绘制工具软件工具中的示波器组件负责完成数据采集过程中的波形实时展示，数据分析中的波形放大，缩小，定位，参数统计等，以及整个试验模板的通道展示名称，单位，时间窗口范围，通道坐标范围，是否隐藏通道，当前展示坐标轴等。组合运算工具为用户提供通道数据运算功能，当数据采集完成后，用户可以使用该工具对当前示波器时间窗口中的图形进行加，减，乘，除和积分等运算，运算结果还是以示波器形式展现，用户可以选择生成该曲线的图片或导出该曲线的EXCEL数据等将运算结果保存。交叉图形工具中为用户提供曲线相关性分析功能，用户可以对当前示波器时间窗口中的任意两条波形制作相关性曲线，还可以选择生成该曲线的图片或导出该曲线的EXCEL数据等将相关性曲线数据保存。频谱分析工具提供信号的傅立叶频谱变换功能，用户可以对当前示波器时间窗口中的任意一段曲线进行频谱变换，以获取该信号的频谱图形，然后通过生成图形或者EXCEL文档形式将数据保存。用户通过有效值计算工具可以对当前示波器时间窗口中的特定信号进行有效值计算，以获取信号的交流有效值。用户通过交流功率计算工具可以对当前示波器时间窗口中的某2个特定信号进行功率计算，计算的指标包括有功功率，无功功率，视在功率，有效值，功率因素等。三相分析工具是以当前示波器时间窗口中的指定的6个信号为A/B/C三相的电压和电流，计算每个信号的有效值，每一相的有功功率，无功功率，视在功率，功率因素以及三相电压和电流的零序分量，正序分量，负序分量，并绘制各个信号，分量的相量图。第三章 软件操作

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唐山录波仪软件操作3.1 仪器启动与关闭在开启仪器电源之前，首先连接仪器主机箱和通信终端之间的连接电缆，仪器的电源开关和插座在仪器主机箱右侧，电源附件的保险管型号为0.5A。仪器的主机和操作终端都过主机电源系统供电。关闭仪器时，首先使用软件界面上的关闭系统，将仪器的所有软件系统关闭，然后待仪器界面提示：It is now safe to turn off your computer时，将主机箱右侧的电源开关切断3.2 仪器系统参数设置仪器系统参数设置功能用于设置试验单位，试验人员，试验地点，自动生成试验报告的页脚，页眉信息，试验编号等。仪器参数设置内容主要在试验报告中展现，在软件操作主界面中点击“仪器设置按钮”出现图6所示仪器设置对话框。所有的设置信息都会被自动保存，下次再次启动软件时系统会维持上次修改的运行参数。图6 仪器设置3.3 软件系统升级一般情况下仪器的软件系统具有自恢复功能，即使仪器C盘下的文件系统被改变，下次启动计算机时所有的改变将会被自动恢复，所以当需要升级软件时，用户必须从厂家获得升级包，并将升级包置于U盘的根目录下，点击软件主界面的升级按钮，升级完成后，通过软件主界面的“关闭系统”按钮关闭仪器，此时所有的改变信息都将被存入仪器。下次启动时仪器将使用升级以后的新软件3.4 虚拟键盘使用仪器启动时会自动加载虚拟键盘，通过虚拟键盘用户可以实现文字和数据输入等功能，虚拟键盘的按键位置和功能与实际物理键盘一致，当虚拟键盘启动后在屏幕右上角能看到如图7所示的橙色按钮。图7 虚拟键盘启动图标点击该按钮时虚拟键盘被展开，点击虚拟键盘的”HIDE”键时，虚拟键盘被隐藏。如果仪器中无橙色方块显示，可以通过仪器主界面的启动虚拟键盘按钮启动键盘。虚拟键盘的常见操作如下：1 “HIDE” 隐藏虚拟键盘2“ENT”回车确认选择3 “FN”+“EXI”关闭虚拟键盘程序4“CAP”大写输入锁定5“>”左移和右移光标6 “UP”和“DN”上移，下移光标虚拟键盘的外形如图8所示。需要在仪器中输入中文时可以开启手写输入法，在仪器试验选择主菜单打开手写输入快捷菜单，在一起左上角会显示“手写”的橙色小块，按住橙色小块拖动可以改变其位置，单击橙色小块时可以开启和关闭手写键盘。

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