DSP与LabWindows／CVI的电力故障监测录波器设计

如图7所示，界面上有故障自动记录时间选择按钮，如果设置2s，则存储故障前后共4s的波形。通过波形选择按钮可选择要显示的波形，选择A相电流，则可显示出其波形和各次谐波数据等(如果未接计算机，可以依靠外接键盘来设置其相关值)。DSP开始运行时，进行系统初始化，传感器开始检测电压电流，检测到的模拟信号由A／D转换为16位的数字信号，由DSP进行FFT运算分析出各次谐波分量，并计算出THD值。所计算出的基波最大值与所设置的标准值进行比较，当大于或小于设定值时，触发报警装置。之后所测数据由串口传送到计算机的控制界面和单片机，控制界面显示出所测波形和数据，可保存故障波形和数据。单片机控制LCD进行显示，图7中的实验结果为A相电流波形，显示出A相电流的基波和各次谐波值，并算出THD值等。
3．2LabWindows／CVI部分程序
当系统运行时，首先配置串口，向串口发送要显示的某相电流或电压，DSP会根据指令要求传输给计算机。软件界面会显示波形和其有效值，并可根据情况进行存储打印等。下面部分函数：

3．3 实现FFT变换和计算THD值等
DSP能够进行浮点运算，其定标能够实现数值的精确计算。定标简单来说就是把一个小数换算成整数，然后进行运算，这样使得运算误差变小。例如，一个小数为1．123 456 789，后面还可以有好几位小数。如果直接计算的话，运算中会舍去小数点后的部分数值，使得误差变大。如果利用定标运算，可以把1．123 456 789变为整数1．123 456 789×225(选择Q25定标)后进行运算，这样使得计算的结果误差比原来小。这是DSP运算的一大优点，而且其运算速度快，利用FFT运算时，采样谐波频率可以达到31次之多。
DSP初始化程序：

可以通过控制界面发送要显示的某相电压或电流的指令信号，也可以通过键盘来发送要显示的信号波形。DSP通过判断接收中断标志位和指令信号，来触发A／D转换，中断指令如下：