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文檔簡介
1、檢測技術(shù)及課程設(shè)計(jì)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(shí)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(jī)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(jī)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(yùn)行方式,從而保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)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(shí),迅速排除故障,盡快恢復(fù)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。調(diào)度中心必須隨時(shí)了解發(fā)電廠及變電所的實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)及狀態(tài),分析收到的實(shí)時(shí)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(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)運(yùn)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(jì)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(jì)算機(jī)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(jī)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(gè)運(yùn)行還是故障,另一個(gè)都可以執(zhí)行要求的功能。對微機(jī)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(shí)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(gè)功能模塊串聯(lián)完成一定的功能,將這多個(gè)模塊并聯(lián)進(jìn)行的冗余備份,并串結(jié)構(gòu)是對每個(gè)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(gè)數(shù) 稱為該兩碼字之間的 漢明距離 ,簡稱碼距。20. 微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)有 可靠性 、容量及功能、實(shí)時(shí)性 、 抗干擾能力 。21. 一個(gè)(n,k)碼的最小碼距指的是什么,它與該(n,k)碼的檢糾錯(cuò)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(gè)(n,k)碼檢最小碼距與檢糾錯(cuò)能力的關(guān)系:若只要求能發(fā)現(xiàn)e個(gè)錯(cuò)誤,則要求:d0(e+1)若只要求能糾正t個(gè)錯(cuò)誤,則要求:d0(2t+1)若要求能發(fā)現(xiàn)
6、e個(gè)錯(cuò)誤,同時(shí)糾正t個(gè)錯(cuò)誤,則要求:d0(t+e+1)22. 某監(jiān)控系統(tǒng)采用生成多項(xiàng)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(xiàng)式為(x3+x ),求經(jīng)編碼后的碼多項(xiàng)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(xiàng)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(xiàng)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(xiàng)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?yàn)椴荒苷啥囗?xiàng)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(xiàng)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(gè)錯(cuò)誤? (2)能糾正幾個(gè)錯(cuò)誤? (3)若要求能發(fā)現(xiàn)e個(gè)錯(cuò)
9、誤,同時(shí)糾正t個(gè)錯(cuò)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(gè)錯(cuò)誤 (2)最多能糾正3個(gè)錯(cuò)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(jī)及打印機(jī),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(shí)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(shí)時(shí)信息處理、操作管理 通信前置機(jī):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(shí)時(shí)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(yùn)行參數(shù)等模擬屏:系統(tǒng)狀態(tài)同步顯示打印機(jī):打印報(bào)表或記錄等不停電電源UPS系統(tǒng):保證在停電狀保持運(yùn)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(yùn)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(jì)算機(jī)中所使用的操作系統(tǒng),面向計(jì)算機(jī)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(shí)現(xiàn)調(diào)度自動化功能設(shè)計(jì)的應(yīng)用程序,面向用戶,具有針對性。實(shí)現(xiàn)五遙、數(shù)據(jù)報(bào)表統(tǒng)計(jì)、記錄事件分析等調(diào)度自動化管理各項(xiàng)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(shí)時(shí)運(yùn)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(jī)存儲器RAM,定時(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí),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(jī)構(gòu)幾個(gè)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(jì)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(jì)一個(gè)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(shí)現(xiàn)64路遙信量輸入。 下圖為采用1片SN74LS244和8片SN74151實(shí)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(gè)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?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)遠(yuǎn)動監(jiān)控系統(tǒng)的RTU,給出其組成框圖,指出每個(gè)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(gè)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(shí)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(gè)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(gè)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(shí)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(jì)算機(jī)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(gè)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(shí)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(shí)
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