[发明专利]高压交流或脉冲电源单次供电能量分离方法

说明书

本发明公开了一种高压交流或脉冲电源单次供电能量分离方法，包括读取供电电压、供电电流和积分电压数据；找出供电电压最大点和最小点；从最大点和最小点的中点开始，横坐标递减半个供电周期，进行斜率判断，利用二分法选取起始点；从起始点开始，将横坐标递增半个供电周期进行斜率判断，利用二分法选取终止点；在起始点到终止点的范围内，将区间划分为若干长度为一个供电周期的小区间；分别将每一个小区间内各个点的坐标存储，即完成供电周期的分离。采用本发明对PDM工作模式的高压交流或脉冲电源驱动DBD产生的供电波形进行供电周期范围的确定和单个供电周期的分离，对后续进行单次供电能量李萨如图形的合成和能量计算提供了很大的便利。

技术领域

本发明涉及一种高压交流或脉冲电源单次供电能量分离方法，属于介质阻挡放电分析技术领域。

背景技术

由于DBD(介质阻挡放电：Dielectric barrier discharge)通过大量短暂的微放电来消耗能量，具有时空不确定性，故供电功率和能量很难测定。目前，使用电压-电荷李萨如图形法仅适用于计算在放电连续且稳定的高压交流电源激励下的DBD反应器供电能量。当放电不连续或者供电电压电流峰值不固定时，可将高压交流电源激励下DBD的供电能量分离为单个供电周期的供电能量之和进行计算。对单个供电周期能量进行计算的前提是对采集到的波形进行供电周期的分离，才能进行单个供电周期李萨如图形的合成，从而计算出单个供电周期的能量。由于功率密度调制(power density modulation：PDM)工作模式高压电源的供电波形不连续，且单个供电周期的峰-峰值不同，在进行总供电能量计算时，需对单个周期的供电能量进行累加。其中涉及到单个供电周期的波形分离，需首先对一个调功周期内供电周期的起始点进行确定，接下来在供电周期范围内分离单个供电周期的波形数据。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高压交流或脉冲电源单次供电能量分离方法，用于在PDM工作模式的高压交流或脉冲电源激励DBD的单次供电能量分离方法，准确找出调功周期中供电周期的范围，确定供电周期的起始点和终止点，对单次供电能量进行数据分离。

为解决上述技术问题，本发明提供一种高压交流或脉冲电源单次供电能量分离方法，包括以下步骤：

(1)示波器采集PDM电源的放电数据，并将采集到的数据存储在PC机中，从存储路径下分别读取供电电压、供电电流和积分电压数据；

(2)找出所述存储的供电电压最大值点对应的横坐标t_a和供电电压最小值点对应的横坐标t_b，t_a和t_b的间隔是半个供电周期的时间，记为T_d,i表示1个供电周期；

(3)选择横坐标为t_a和t_b的中点的供电电压点x_i，从x_i对应的坐标开始，横坐标递减半个供电周期，每次递减后，都对递减后对应的供电电压点进行斜率判断，若斜率大于设定门限y₀，则表示该点在供电过程中，继续递减半个供电周期进行斜率判断，直至斜率小于设定门限；

(4)对于斜率小于设定门限的点，记为可疑起始点p，对于斜率大于设定门限的最后一个点，记为q，在点p和点q之间的范围内利用二分法选取起始点；

(5)从步骤(4)确定的起始点开始，将供电电压的横坐标递增半个供电周期的长度，对每次递增后对应的供电电压点进行斜率判断，若斜率大于设定门限y₀，则横坐标继续递增半个供电周期进行斜率判断，直至斜率小于设定门限；

(6)对于斜率小于设定门限的点，记为可疑终止点v，对于斜率大于设定门限的最后一个点，记为u，在点v和点u之间的范围内利用二分法选取终止点；

(7)根据确定好的起始点和终止点，在起始点到终止点的范围内，将区间划分为若干段长度为一个供电周期的小区间；