[发明专利]一种接触电阻的在线测量系统及测量方法

摘要

本发明公开了一种接触电阻的在线测量系统及测量方法，可以实现接触电阻的在线和隔离测量，保障了人身安全，省去了反复拆卸产品带来的麻烦，其测量方法简便，装置成本较低，同时也能达到较高的测量精度。本发明测量方法采用了改进的离散傅里叶算法，实现了微小电阻参数的高精度测量，其中对检测电压信号进行加汉宁窗函数处理，可以有效的抑制标准离散傅里叶变换中截断效应的影响，提高傅里叶变换精度，进而提高了测量精度。本发明测量方法在检测电压信号经过汉宁窗函数处理的基础上，进一步采用了单谱线插值算法，对非整数周期采样造成的频率计算误差进行修正，同时对截断效应产生的频谱幅值误差进行了修正，进一步提高了测量方法的精度。

主权项

1.一种接触电阻的在线测量方法，包括如下步骤：(1)构建一个由接触电阻、电感和电容串联或并联组成的测量电路；(2)通过电感耦合的方式给所述测量电路施加一个电激励，使得该电路具有任一初始状态，然后撤销电激励，此时测量电路处于闭合回路并产生阻尼振荡响应；(3)采集测量电路中电感电压并对其进行放大和滤波后得到对应的检测电压信号；(4)以频率f_s对检测电压信号进行AD采样并截取其中N个连续的采样点x₀～x_N‑1，并将这N个采样点的电压值组成采样序列V_N，N为大于1的自然数；(5)对采样序列V_N加窗函数运算，得到加窗序列Y_N；(6)对加窗序列Y_N进行离散傅里叶变换得到该序列对应的频谱F_N，找出频谱F_N中两个相邻的幅度峰值，对应的离散频率记为k₁和k₂；(7)根据加窗序列Y_N计算出离散频率k₁和k₂对应的离散傅里叶变换值Y1(k₁)和Y1(k₂)；(8)根据Y1(k₁)和Y1(k₂)通过单谱线插值算法计算出采样序列V_N修正后的离散频率k₀、k₀对应的一离散傅里叶变换值Y1(k₀)以及检测电压信号的阻尼振荡频率f_d；(9)取采样点x₀之后的第m个采样点x_m，以采样点x_m为起始点从检测电压信号中截取N个连续的采样点x_m～x_N+m‑1，并将这N个采样点的电压值组成采样序列U_N，m为大于1的自然数；(10)对采样序列U_N加窗函数运算，得到加窗序列Z_N；(11)根据加窗序列Z_N计算出离散频率k₁和k₂对应的离散傅里叶变换值Y2(k₁)和Y2(k₂)；(12)根据Y2(k₁)和Y2(k₂)通过单谱线插值算法计算出k₀对应的另一离散傅里叶变换值Y2(k₀)；(13)根据离散傅里叶变换值Y1(k₀)和Y2(k₀)以及阻尼振荡频率f_d计算出接触电阻的阻值。