ADS8364在新型智能測磁儀中的應用

　　4 實驗結果

　　在非鐵磁材料中，磁通密度B和磁場強度H之間呈直線關系，直線的斜率等于u0。而在鐵磁材料中磁通密度B和磁場強度H之間是非線性的。鐵磁材料置于交流磁場中，材料被反復磁化，磁疇相互不停地磨擦、消耗能量，產生磁滯損耗。磁場變化一個周期時，被磁場吸收的能量可用磁滯回線的面積來表示，這部分能量將消耗在鐵磁材料內，轉化為熱能。磁滯損耗用下式表示：

　　其中：V為鐵心的體積；f為磁場交變的頻率；H為磁場強度；B為磁通密度。

　　磁通密度最大值愈大，磁滯回線面積愈大，磁滯損耗也越大。

　　通過式(1)可以看出，磁通密度與磁感應強度的大小直接影響到磁滯損耗，而磁滯回線面積的大小能夠準確反映磁滯損耗情況。據此對一臺單相試品變壓器進行了測量，記錄電壓、電流波形及磁滯回線如圖4～圖7所示。并對采樣的電壓、電流波形的數據結果與fluk434測的結果進行了比較，認為是正確的。

　　圖4和圖5分別為交流勵磁時的電壓電流波形及磁滯回線；圖6和圖7分別為交直流勵磁時的電壓電流波形及磁滯回線。由于電壓電流的真實值相差太大，圖上坐標均采用百分值顯示。

　　磁通隨時間正弦變化，磁飽和的非線性導致磁化電流成為與磁通同相位的尖頂波；磁路飽和越嚴重，磁化電流的波形越尖，畸變越嚴重。當有直流勵磁電流存在時，激鼓電流已經嚴重畸變，關于x軸出現了嚴重不對稱。

　　5 結語

　　通過設計和實驗結果證明，該新型智能測磁儀具有以下特點：

　　(1)采用高精度16位采樣模塊ADS8364，使得采樣精度大大提高，減小了零飄和測量誤差。

　　(2)結構簡潔，具有較強的抗干擾能力，測量結果受外部環境的影響小。

　　(3)操作簡單、功能齊全、使用方便，下位機本身就是一個完整的測量儀器，再配以上位機軟件，能夠通過圖形更加直觀地反映測量結果。

　　(4)采用比較成熟的算法及數字信號處理技術，保證了程序運行的可靠性及計算結果的準確性。

　　(5)不僅能夠測量交流勵磁回路，對于勵磁回路中含有直流分量的磁路也能準確地測量。

　　本文將ADS8364與TMS320LF2407相結合，設計開發了新型智能測磁儀，該系統采樣精度高，速度快，并可同時采集多路信號，具有廣泛的實用價值。