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WP4000变频功率分析仪是一台电脑吗?

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  • 发布时间:2014/3/5 8:00:08
  • 作者:银河电气

  WP4000变频功率分析仪是一台电脑吗?
  首先需要声明的是,完整的WP4000变频功率分析仪构造包括一次传感器(DT系列数字变送器或SP系列变频功率传感器)和二次显示仪表及传输光纤三大部分。
WP4000变频功率分析仪构造 
图1 WP4000变频功率分析仪构造
  二次仪表部分习惯上也称功率分析仪,这个角度讲,WP4000是一台计算机,是一台专用计算机。电脑是计算机的俗称,更多时候特指个人计算机(PC机),专用计算机与个人计算机的核心部分功能相似,但是存在很大的区别!
  作为专用计算机,WP4000变频功率分析仪主要包括:
  由x86架构微处理器管理的显示器、操作按键及高速硬盘,由FPGA管理的高速FIFO存储器、采样时钟发生器、同步采样控制器及专用光纤通讯接口,由ARM架构管理的各类扩展通讯接口及状态监视电路,及基于国产麒麟操作系统的应用软件等。
WP4000变频功率分析仪原理及x86架构处理器
图2 WP4000变频功率分析仪原理及处理器架构
  WP4000中,由x86架构微处理器管理的显示器、操作按键、高速硬盘部分及基于国产麒麟操作系统的应用软件部分,功能和性能上都非常类似一台工控计算机,然而,单独的这台计算机是不能完成功率分析仪的所有功能的。
  首先,WP4000需要对于其连接的SP变频功率传感器(或DT数字变送器,下称传感器)进行采样控制,需要给其发送严格同步的采样时钟,还需对来自多个传感器的串行数据进行实时接收和管理,这里的管理包括数据同步打包并传输给x86架构计算机。这些工作由实时性最强、稳定性最高的FPGA管理,由于x86架构计算机需要进行大量的运算和显示,可能不能及时接收来自FPGA的数据,造成数据丢失,在FPGA和x86架构计算机之间,还需加上一个高速先进先出存储器(FIFO)。
  其次,WP4000还包括一些辅助功能,如各类扩展通讯接口、核心组件状态监视等等,这些由一个ARM架构处理器完成,ARM架构处理器与FPGA之间采用双口RAM进行数据交换。
  最后,为了加强系统的实时性、稳定性尤其是抗病毒能力,银河电气在微软正式宣布XP系统停止服务后,推出麒麟版WP4000变频功率分析仪
 WP4000的操作系统
图3 微软停止XP系统服务,银河电气推出麒麟版WP4000变频功率分析仪
  麒麟操作系统是由国防科技大学、中软公司、联想公司、浪潮集团和民族恒星公司合作研制的开源服务器操作系统。中国自主知识产权的操作系统,是863计划重大攻关科研项目,其目标是打破国外操作系统的垄断。
  麒麟操作系统首家通过公安部计算机信息系统安全产品质量监督检查中心第四级结构化保护级检测和中国人民解放军信息安全测评中心军用B+级安全认证,是目前国内安全等级最高的操作系统。
  上述软硬件系统的保驾护航,确保了WP4000变频功率分析仪的二次显示仪表是一台高性能、高可靠、高安全的仪器仪表专用计算机。
  作者:AnyWay中国
  湖南银河电气有限公司(http://www.vfe.cc/)