ADPSS仿真系統(tǒng)物理接口

ADPSS仿真系統(tǒng)物理接口中國(guó)電力科學(xué)研究院2009-07-291提綱1物理接口簡(jiǎn)介2基于商用多功能卡的PID-A13基于實(shí)時(shí)以太網(wǎng)的PID-B14后續(xù)功能開(kāi)發(fā)21物理接口簡(jiǎn)介3物理接口是仿真系統(tǒng)和外部物理裝置之間的信號(hào)交互通道基于物理接口，可將實(shí)際物理裝置接入仿真系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)環(huán)或閉環(huán)試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字/物理混合仿真。接口類(lèi)型模擬量輸入（AI）模擬量輸出（AO）開(kāi)關(guān)量輸入（DI）開(kāi)關(guān)量輸出（DO）4試驗(yàn)連接圖52基于商用多功能卡的PID-A16Adlink板卡(B1中已取消)DAQ-2501：8路模擬量輸入，4路模擬量輸出，24路可配置開(kāi)關(guān)量DAQ-2502：4路模擬量輸入，8路模擬量輸出，24路可配置開(kāi)關(guān)量PCI-7396：96路可配置開(kāi)關(guān)量7物理接口箱對(duì)輸入、輸出信號(hào)進(jìn)行調(diào)理，實(shí)現(xiàn)濾波、電平轉(zhuǎn)換、電平/節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換等功能8物理接口箱包括1塊前面板、1塊底板和10塊插板俯視圖后視圖9物理接口箱通過(guò)SCSI-2連接線與仿真裝置上的Adlink板卡相連，通過(guò)接線端子與功率放大器、外部物理裝置及錄波儀等相連，從而在仿真裝置和外部物理裝置之間建立了信號(hào)交互的通道。每個(gè)接口箱連接2塊DAQ2501，2塊DAQ2502，1塊PCI739610 對(duì)模擬輸入信號(hào)，物理接口箱進(jìn)行濾波后送入AD卡；對(duì)模擬輸出信號(hào)，物理接口箱進(jìn)行濾波后送入外部物理裝置；對(duì)數(shù)字信號(hào)，物理接口箱則提供電平/節(jié)點(diǎn)接口和光電隔離。11每個(gè)接口箱提供如下通道24路模擬量輸入，-10V~+10V24路模擬量輸出，-10V~+10V48路空節(jié)點(diǎn)輸入48路電平輸入，0/24V48路空節(jié)點(diǎn)輸出，節(jié)點(diǎn)容量>60VA48路電平輸出，0/24V12方案缺點(diǎn)商用多功能卡轉(zhuǎn)換精度較低、轉(zhuǎn)換速率慢實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)。如果Adlink廠商升級(jí)板卡硬件，則實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)需要升級(jí)多結(jié)點(diǎn)機(jī)間輸入輸出不能同步試驗(yàn)信號(hào)直接引入服務(wù)器，可靠性差零漂PCI/PCI-X接口133基于實(shí)時(shí)以太網(wǎng)的PID-B114機(jī)箱結(jié)構(gòu)圖前視圖后視圖15總體結(jié)構(gòu)圖16功能板AI板：每塊有8路通道，差分輸入，電平范圍：

-10V~+10V，分辨率16bit。AO板：每塊有8路通道，共地輸出，電平范圍：-10V~+10V，分辨率16bit。DI板：每塊有16路通道，既可用于電平輸入，也可用于空節(jié)點(diǎn)輸入，電平輸入：0V/24V。DO板：每塊有16路通道，其中8路為電平輸入，8路為空節(jié)點(diǎn)輸入，電平輸出：0V/24V。所有功能板的接口相同，用戶(hù)可根據(jù)試驗(yàn)需要靈活地更換不同功能板的數(shù)量。17技術(shù)特點(diǎn)1——通訊間隔基于實(shí)時(shí)以太網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)計(jì)算平臺(tái)和數(shù)字-物理仿真接口裝置的實(shí)時(shí)通訊，保證計(jì)算平臺(tái)和接口裝置之間最小能以50us為周期實(shí)時(shí)地進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。18技術(shù)特點(diǎn)2——轉(zhuǎn)換精度與同步性在設(shè)計(jì)上重點(diǎn)考慮了轉(zhuǎn)換精度和轉(zhuǎn)換時(shí)序等指標(biāo)，AI、AO通道的轉(zhuǎn)換精度優(yōu)于2mV，AI、AO、DI、DO通道基于同步信號(hào)觸發(fā)轉(zhuǎn)換，同步精度優(yōu)于1us。19技術(shù)特點(diǎn)3——波形回放采用雙緩沖方式，最高能以500kHz的速率回放已有的錄波波形或仿真波形，滿(mǎn)足行波裝置開(kāi)環(huán)測(cè)試等需求。20技術(shù)特點(diǎn)4——事件捕捉能夠捕捉電平跳變、脈沖觸發(fā)等事件并為事件打上精確的時(shí)標(biāo)，時(shí)標(biāo)精度優(yōu)于1us。21技術(shù)特點(diǎn)5——自校準(zhǔn)使用高精度信號(hào)源、高精度儀表等校準(zhǔn)設(shè)備，可以對(duì)接口裝置的AI板、AO板進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)。22物理接口箱主界面1表示接口被占用23校準(zhǔn)界面24電磁兼容測(cè)試電快速瞬變脈沖群干擾影響檢驗(yàn)（3級(jí)）信號(hào)端口施加電快速瞬變脈沖群干擾電源端口施加電快速瞬變脈沖群干擾靜電放電干擾