[发明专利]一种断路器动特性测试中的数据滤波处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种断路器动特性测试仪，尤其涉及一种断路器动特性测试上位机软件系统对采样数据的精确处理。 

技术背景

为了满足电力发展对断路器性能在线监测的需要，各类断路器测试仪必须具备实时监测运行，并能对断路器动作特性的数据准确测量的能力，而准确的、高速的、多路数据采集则是具有断路器在线监测功能测试仪的发展瓶颈。目前的断路器测试仪普遍都采用下位机滤波，波形过滤不够完整，部分区域紧靠硬件滤波效果不好，不能反映被采样信号的真实状态。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，开发一种稳定性好、功能完善、适应性强的断路器动特性测试上位机软件系统 

一种断路器动特性测试中的数据滤波处理方法，步骤包括： 

1)对可表示断路器动作性能的多路电压、电流信号进行采集； 

2)通过A/D转换把电压电流以数值的形式表现出来； 

3)将采集到的电压、电流信号经A/D转换后，进行硬件滤波，再上传至上位机中；其特征是还包括步骤： 

4)在上位机中画出电压、电流信号的曲线图形，并应用直线滑动平均法中的五点三次平滑算法对电压、电流波形对电压、电流值进行滤波处理； 

步骤1)中，多路电压、电流信号包括振动信号、脱扣器电压和电流信号、永磁线圈的电压和电流信号、直线位移传感器的电压信号。 

在上位机中，通过软件编程的方式画出各通道电压、电流信号的曲线图形，横坐标为时间，单位为ms；纵坐标为电压或电流，单位根据幅值大小选择V，mV或者A，mA。 

直线滑动平均法主要根据某点邻近的采样点的波幅来对该点进行波幅修正，从而达到对波形进行去噪的目的，可以对邻近点作简单的平均，也可以根据需要对邻近点进行加权平均。取5个邻近的数据点，平均法的基本计算公式为： 

yi=Σh=-NNhnxi-n(i=1,2,...,n)]]>

式中：x为采样数据；y为平滑处理后的数据；m为数据点数；N为平均点数； h为加权平均因子。 

加权平均因子必须满足下式： 

Σh=-NNhn=1]]>

五点三次平滑是利用最小二乘法原理对离散数据进行三次最小二乘多项式平滑的方法。 

五点三次平滑法的计算公式为：