[发明专利]一种接触电阻的在线测量系统及测量方法

权利要求书

1.一种接触电阻的在线测量方法，包括如下步骤：

(1)构建一个由接触电阻、电感和电容串联或并联组成的测量电路；

(2)通过电感耦合的方式给所述测量电路施加一个电激励，使得该电路具有任一初始状态，然后撤销电激励，此时测量电路处于闭合回路并产生阻尼振荡响应；

(3)采集测量电路中电感电压并对其进行放大和滤波后得到对应的检测电压信号；

(4)以频率f_s对检测电压信号进行AD采样并截取其中N个连续的采样点x₀～x_N-1，并将这N个采样点的电压值组成采样序列V_N，N为大于1的自然数；

(5)对采样序列V_N加窗函数运算，得到加窗序列Y_N；

(6)对加窗序列Y_N进行离散傅里叶变换得到该序列对应的频谱F_N，找出频谱F_N中两个相邻的幅度峰值，对应的离散频率记为k₁和k₂；

(7)根据加窗序列Y_N计算出离散频率k₁和k₂对应的离散傅里叶变换值Y1(k₁)和Y1(k₂)；

(8)根据Y1(k₁)和Y1(k₂)通过单谱线插值算法计算出采样序列V_N修正后的离散频率k₀、k₀对应的一离散傅里叶变换值Y1(k₀)以及检测电压信号的阻尼振荡频率f_d；

(9)取采样点x₀之后的第m个采样点x_m，以采样点x_m为起始点从检测电压信号中截取N个连续的采样点x_m～x_N+m-1，并将这N个采样点的电压值组成采样序列U_N，m为大于1的自然数；

(10)对采样序列U_N加窗函数运算，得到加窗序列Z_N；

(11)根据加窗序列Z_N计算出离散频率k₁和k₂对应的离散傅里叶变换值Y2(k₁)和Y2(k₂)；

(12)根据Y2(k₁)和Y2(k₂)通过单谱线插值算法计算出k₀对应的另一离散傅里叶变换值Y2(k₀)；

(13)根据离散傅里叶变换值Y1(k₀)和Y2(k₀)以及阻尼振荡频率f_d计算出接触电阻的阻值。

2.根据权利要求1所述的在线测量方法，其特征在于：所述步骤(1)中通过对电感和电容的参数配置使得所述测量电路具备阻尼振荡条件。

3.根据权利要求1所述的在线测量方法，其特征在于：所述步骤(5)中通过以下算式对采样序列V_N进行窗函数运算：

Fw(x_i)＝F(x_i)×w_i

F(x_i)＝V(x_i)×V(x_N-i)

w_i＝0.5-0.5cos(2πi/(N-1))

其中：V(x_i)和V(x_N-i)分别为采样点x_i和x_N-i的电压值，F(x_i)为采样点x_i预处理后的电压值，Fw(x_i)为采样点x_i加窗运算后的电压值，w_i为采样点x_i对应的窗函数，i为自然数且0≤i≤N-1，Fw(x₀)～Fw(x_N-1)即组成了加窗序列Y_N。