一种基于FPGA和ARM9的电压波动与闪变测试仪

摘要

本发明以嵌入式ARM9控制器和FPGA为处理核心，设计了手持式的电压波动与闪变测试仪，可以同时测量多路交流电压信号的短时闪变值Pst和长时闪变值Plt。为了简化运算过程，对电压每半周波进行一次方均根值运算，并对得到的方均根值序列进行快速傅里叶变换，求解出各频率下对应的瞬时闪变值，并利用概率大值法求解短时闪变。通过在FPGA中的2组存储器交替接收数据，利用乒乓方式实现32位的FFT算法，可大幅提高运算速度与精度。实测结果表明，本测试仪对于方均根值计算精度达到2%，闪变测量精度达到2%。此软硬件平台可方便地扩展谐波与谐间波等其他电能质量测量应用，有较好的推广价值。