新建檢測技術(shù)及課程設(shè)計

1、檢測技術(shù)及課程設(shè)計作業(yè)一：14. 遠(yuǎn)動技術(shù)是 調(diào)度端（控制中心、調(diào)度所）與 執(zhí)行端（被控端） 之間實現(xiàn) 遙控 、 遙信 、 遙測 、 遙調(diào) 和 遙視 技術(shù)的總稱。15. 遠(yuǎn)動系統(tǒng)一般由 控制主站/調(diào)度端 、 通信系統(tǒng)/通信信道 和 遠(yuǎn)方終端裝置RTU/執(zhí)行端 三大部分組成。16. 一般將 SCADA（遠(yuǎn)動系統(tǒng)） 、 PAS（電力系統(tǒng)應(yīng)用軟件） 和硬件的結(jié)合稱為電力系統(tǒng)能量管理系統(tǒng)EMS。17. 解釋SCADA系統(tǒng)和EMS系統(tǒng)。 SCADA系統(tǒng)：以微型機為主構(gòu)成、完成常規(guī)“四遙”功能為目標(biāo)的監(jiān)視控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。簡稱微機遠(yuǎn)動系統(tǒng)。EMS系統(tǒng)：在SCADA

2、系統(tǒng)中發(fā)展了電力系統(tǒng)高級應(yīng)用軟件PAS，分析調(diào)度型的調(diào)度自動化系統(tǒng)，稱為能量管理系統(tǒng)EMS。18. 電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動系統(tǒng)的主要作用和功能是什么？ 一是合理調(diào)度所屬各發(fā)電廠的出力，制定運行方式，從而保證電力系統(tǒng)的正常運行，安全經(jīng)濟(jì)的向用戶提供滿足質(zhì)量要求的電能；二是在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，迅速排除故障，盡快恢復(fù)電力系統(tǒng)的正常運行。調(diào)度中心必須隨時了解發(fā)電廠及變電所的實時運行參數(shù)及狀態(tài)，分析收到的實時數(shù)據(jù)，做出決策，在對發(fā)電廠以及變電所下達(dá)命令，實現(xiàn)對系統(tǒng)運行方式的調(diào)度。19. 采用電壓變送器測量110kV側(cè)電壓值，A/D轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換精度為14位，最大值為110kV, 今測得A/D值為

3、030AFH，計算其原電壓值？  首先將所測值轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制值：最大值03FFFH=16383D,代表直流110kV電壓則 16383：12463110kV：xX83.67kV作業(yè)二14. 開放式系統(tǒng)互連參考模型（OSI）分層結(jié)構(gòu)有 應(yīng)用層 、 表示層 、 會話層 、 傳輸層 、 網(wǎng)絡(luò)層 、 數(shù)據(jù)鏈路層 、 物理層 。15. 按照信息傳輸?shù)姆较?，以及能否雙向進(jìn)行，通信方式可以分為 單工通信 、 半雙工通信 和 全雙工通信 。16. 按照網(wǎng)絡(luò)中計算機之間的幾何連接形式，可以把網(wǎng)絡(luò)分為 星形網(wǎng)絡(luò) 、 樹形網(wǎng)絡(luò) 、 總線形網(wǎng)絡(luò) 、 

4、環(huán)形網(wǎng)絡(luò) 等。17. 為什么在微機監(jiān)控系統(tǒng)中主要設(shè)備要采用冗余備用方式？所謂冗余，是指一設(shè)備或系統(tǒng)與另一設(shè)備或系統(tǒng)的基本功能完全相同,它們不管其中一個運行還是故障,另一個都可以執(zhí)行要求的功能。對微機系統(tǒng)中的主要設(shè)備采用冗余配置，使得設(shè)備故障后備用設(shè)備可立刻投入，減少故障時間，提高系統(tǒng)可靠性18. 比較串并結(jié)構(gòu)與并串結(jié)構(gòu)兩種冗余備用方式可靠性的優(yōu)劣。串并結(jié)構(gòu)多個功能模塊串聯(lián)完成一定的功能，將這多個模塊并聯(lián)進(jìn)行的冗余備份，并串結(jié)構(gòu)是對每個功能模塊進(jìn)行冗余備份再串聯(lián)完成一定的功能。并串結(jié)構(gòu)的可靠性要高于串并結(jié)構(gòu)。并串結(jié)構(gòu)中的并聯(lián)子系統(tǒng)中各單元互為備用，某單元故障并不影響子系統(tǒng)。但

5、它的結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，成本也高；串并結(jié)構(gòu)有一定的冗余，結(jié)構(gòu)相對簡單。19.  在編碼理論中，任意兩碼字間 對應(yīng)位取值不同的個數(shù) 稱為該兩碼字之間的 漢明距離 ，簡稱碼距。20. 微機監(jiān)控系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)有 可靠性 、容量及功能、實時性 、 抗干擾能力 。21. 一個（n，k）碼的最小碼距指的是什么，它與該（n，k）碼的檢糾錯能力有何關(guān)系？ 最小碼距：所有碼字中（許用碼組），任意兩碼字間距離的最小值稱該碼的最小碼距d0。一個（n,k）碼檢最小碼距與檢糾錯能力的關(guān)系：若只要求能發(fā)現(xiàn)e個錯誤，則要求：d0(e+1)若只要求能糾正t個錯誤，則要求：d0(2t+1)若要求能發(fā)現(xiàn)

6、e個錯誤，同時糾正t個錯誤，則要求：d0(t+e+1)22. 某監(jiān)控系統(tǒng)采用生成多項式為 g(x)=x3+x+1的（7，4）循環(huán)碼作為抗干擾編碼。 （1）若發(fā)送端欲發(fā)送的信息序列為（1010），即信息多項式為（x3+x ），求經(jīng)編碼后的碼多項式及對應(yīng)的碼字。（2）若接收端收到的碼字為R1=(1011110)，判斷接收到的該碼字是否正確。 （1）信息碼字為 M(x)=x3+x，則x3M(x)=x6+x4，x3M(x)/(x3+x+1)= x3+1余x+1，于是得碼字多項式C(x)=x3M(x)+R(x)=x6+x4+x+1，碼字為（1010011）（2）若接收端收到的碼字為R1=(10

7、11110)，對應(yīng)多項式為x6+x4+x3+x2+xx6+x4+x3+x2+x/(x3+x+1)=x3余x2+x余式x2+x不等于0 ，所以接收碼字不正確。23. 已知（15，10）循環(huán)碼的生成多項式g(x)=x5+x4+x2+1，若信息序列M=1000100100。求： （1）信息序列M對應(yīng)的M（x）？（2）求余式R（x）？（3）求M對應(yīng)的碼字C？（4）若接收碼字為 （1）M(x)=x9+x5+x2 （2）R(x)=x4+x2+x1 （3）M對應(yīng)的碼字（4）不正確，因為不能整除生成多項式24. 試將信息元組M=1000100100用g(x)=x5+x4+x2+1編成（15

8、，10）循環(huán)碼。 信息碼字為M(x)=x9+x5+x2，則x5M(x)=x14+x10+x7，x5M(x)/( x5+x4+x2+1)= x9+ x8+ x7+ x3+ x2+x余x4+x2+x，于是得碼字多項式C(x)= x5M(x)+R(x)= x14+ x10+ x7+ x4+ x2+x，碼字為25. 求取如下表所示碼組的最小重量、最小碼距。 110001111100100011101000000011110111100100101011001011110011若某碼組最小碼距為7，求：（1）能發(fā)現(xiàn)幾個錯誤？ （2）能糾正幾個錯誤？ （3）若要求能發(fā)現(xiàn)e個錯

9、誤，同時糾正t個錯誤， e、t分別為多少？  該表格最小重量為2，最小碼距為1。若某碼組最小碼距為7，（1）最多能發(fā)現(xiàn)6個錯誤 （2）最多能糾正3個錯誤 （3）e + t dmin -1，則有e + t 6作業(yè)三14. 調(diào)度端由哪些設(shè)備構(gòu)成？各完成什么功能？你想象中調(diào)度端是什么樣子？ 調(diào)度端由服務(wù)器，WEB服務(wù)器，調(diào)度員工作站，維護(hù)工作站，分析員工作站, 通信前置機及打印機，模擬屏（大屏幕顯示器）等外設(shè)組成，其結(jié)構(gòu)圖如下圖所示。服務(wù)器：網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、數(shù)據(jù)處理、設(shè)備監(jiān)管、定時服務(wù)、進(jìn)程監(jiān)管 調(diào)度員工作站：網(wǎng)絡(luò)通信、上行實時信息處理、操作管理 通信前置機：網(wǎng)絡(luò)通信、查詢RTU、上下

10、行信息轉(zhuǎn)發(fā)、信道監(jiān)視 維護(hù)工作站：用于生成、維護(hù)、修改、管理系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)庫、歷史數(shù)據(jù)庫及用戶畫面，并定義、修改系統(tǒng)運行參數(shù)等模擬屏：系統(tǒng)狀態(tài)同步顯示打印機：打印報表或記錄等不停電電源UPS系統(tǒng)：保證在停電狀保持運行30分鐘（60分鐘）GPS系統(tǒng)： 保證調(diào)度端與執(zhí)行端及的一致性，便于故障分析和判斷15. 簡述調(diào)度端軟件的結(jié)構(gòu)、功能。 遠(yuǎn)動系統(tǒng)調(diào)度軟件是指對在調(diào)度端系統(tǒng)運行的所有程序總稱，一般分為系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件和數(shù)據(jù)庫軟件。結(jié)構(gòu)圖如下圖所示：系統(tǒng)軟件：計算機中所使用的操作系統(tǒng)，面向計算機本身，不針對特定用戶，具有一般性。支持軟件：開發(fā)支持環(huán)境和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）。應(yīng)用軟件：

11、在遠(yuǎn)動監(jiān)控系統(tǒng)中特指為實現(xiàn)調(diào)度自動化功能設(shè)計的應(yīng)用程序，面向用戶，具有針對性。實現(xiàn)五遙、數(shù)據(jù)報表統(tǒng)計、記錄事件分析等調(diào)度自動化管理各項功能。16. 被控站置于何處？由哪些設(shè)備構(gòu)成？有哪些功能模塊？被控站是置于變電所、開閉所、分區(qū)亭用以采集和發(fā)送實時運行參數(shù)，接收并執(zhí)行調(diào)度中心控制與調(diào)節(jié)命令的終端設(shè)備。其硬件結(jié)構(gòu)包括：主處理器CPU，只讀存儲器ROM，隨機存儲器RAM，定時器，中斷管理及串、并接口和外圍電路等。其功能模板包括：CPU板，系統(tǒng)支持板，鍵盤顯示板，開關(guān)量輸入板，A/D板，通信板，控制輸出板。17. 什么是事件順序記錄？什么是事件分辨率？ 事件順序記錄是記錄變位信號

12、的位置和發(fā)生時間，便于對相關(guān)事件進(jìn)行分析；事件分辨率指能夠區(qū)分變位信號的最小時間間隔。18. 比較開關(guān)量中斷采集方式和查詢采集方式的異同？ 查詢方式：CPU以一定的時間周期對并行I/O接口進(jìn)行掃描查詢。編程簡單。中斷方式：當(dāng)開關(guān)量發(fā)生變化時，接口電路向CPU發(fā)出中斷請求。若CPU處于中斷允許狀態(tài)，則在處理完當(dāng)前命令周期后，即轉(zhuǎn)入中斷處理過程。19. 遙控和遙調(diào)輸出一般經(jīng)過哪些環(huán)節(jié)？有何不同？遙調(diào)輸出一般要經(jīng)過數(shù)字并行輸出，D/A轉(zhuǎn)換，功率放大，執(zhí)行機構(gòu)幾個環(huán)節(jié)。遙控通過I/O輸出使斷路器、隔離開關(guān)的位置發(fā)生改變，遙控是對變電所的斷路器、隔離開關(guān)等開關(guān)量進(jìn)行“合”與“斷”的兩

13、種狀態(tài)的操作，即開關(guān)量的輸出。與遙控只輸出兩種狀態(tài)不同的是：遙調(diào)需要輸出連續(xù)變化的信號，即輸出模擬量信號。20. 采用電壓變送器測量110kV側(cè)電壓值，A/D轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換精度為14位，最大值為110kV, 今測得A/D值為030AFH，計算其原電壓值？ 首先將所測值轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制值：最大值03FFFH=16383D,代表直流110kV電壓則 16383：12463110kV：xX83.67kV21. 采用電壓變送器測量220kV側(cè)進(jìn)線電壓值，A/D轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換精度為14位，采樣電壓為0-5V。進(jìn)線電壓的最大值為240kV, 今測得A/D值為30AFH。求： （1）采樣得到的電壓是

14、多少？（2）進(jìn)線電壓值是多少？ 5/3fffh=x/30aeh 寫出3fffh 對應(yīng)5V 電壓=3.803 V 5/240=3.803/x-> 進(jìn)線電壓=182.544kV22. 用8255和AD7536設(shè)計一個可采集64路開關(guān)量的遙信信號輸入接口電路，并給出相應(yīng)的軟件程序框圖。 接口電路為：軟件程序框圖為：23. 采用1片SN74LS244和8片SN74151實現(xiàn)64路遙信量輸入。 下圖為采用1片SN74LS244和8片SN74151實現(xiàn)64路遙信量輸入的接線圖。8片SN74151共可接64路遙信量，其輸出分別接至SN74LS244的8個輸入端，SN74LS244的

15、輸出端接至8031CPU的數(shù)據(jù)總線上。SN74151的數(shù)據(jù)選擇由8031的P1.0P1.2控制，SN74LS244的片選信號由8031的P2.7產(chǎn)生。24. 請設(shè)計一個遠(yuǎn)動監(jiān)控系統(tǒng)的RTU，給出其組成框圖，指出每個組成部分的主要功能。25. 開放式系統(tǒng)互連參考模型（OSI）分層結(jié)構(gòu)有 應(yīng)用層 、 表示層 、 會話層 、 傳輸層 、 網(wǎng)絡(luò)層 、 數(shù)據(jù)鏈路層 、 物理層 。26. 什么是調(diào)制與解調(diào)？為什么要進(jìn)行調(diào)制與解調(diào)？調(diào)制：用待傳輸?shù)幕鶐盘柸タ刂聘哳l正弦波或周期性脈沖信號的某個參數(shù)，使它按基帶信號變化；解調(diào)：從調(diào)制的載波信號中將原調(diào)制信號復(fù)原的過程。作用（為什么

16、）：將信號的頻譜搬移到我們所希望的頻率位置上，以便適合于在信道上傳輸；實現(xiàn)信道的頻分多路復(fù)用；改善傳輸系統(tǒng)的抗干擾性能。27. 同步通信與異步通信的根本區(qū)別是什么？ 異步通信是“起止”同步（Start stop mode）方式通信，即以起始位開始、停止位結(jié)束的一個字符內(nèi)按約定頻率進(jìn)行同步接收。各字符之間允許有間隙，且兩個字符之間的間隔不固定的；在同步通信方式中，不僅同一字符中的相鄰兩位間的時間間隔要相等，而且字符間的間隔也要求都相等。異步通信的傳輸控制是面向字符的，同步通信的傳輸控制可以面向比特，也可以面向字符。在計算機網(wǎng)絡(luò)中，傳輸控制規(guī)程屬于鏈路級和物理級通信協(xié)議。28. 什么是基帶和頻帶傳輸？為什么要進(jìn)行頻帶傳輸？ 直接利用基帶信號進(jìn)行傳輸?shù)姆绞椒Q為基帶傳輸；用頻帶信號進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸稱頻帶傳輸。進(jìn)行頻帶傳輸可以加長傳輸距離，減小傳輸干擾。29. 下圖為電力線載波通信原理圖。由哪些元件組成，各元件的作用是什么？ 1 阻波器 是一個LC諧振電路，它對高頻信號有很大的阻抗，可以阻止高頻信號進(jìn)入高壓母線上，限制高頻信號對工頻波形的影響，同時也減少高頻信號的損耗；2 高壓耦合電容，3結(jié)合濾波器電容，4結(jié)合濾波器 耦合電容和結(jié)合濾波器共同構(gòu)成高頻信號的通路，將高頻信號引入電力線上，同時