连铸扇形区内电磁搅拌装置的工作环境非常恶劣,温度和湿度很高,因此电力线的绝缘皮容易磨损,每年都出现多次一点或多点接地故障,造成钢水搅拌不均匀,严重影响了铸坯质量,造成产量减少和废品率增加,甚至引起严重的电力事故。每年造成直接和间接经济损失数百万元。　　为了解决该问题,需要开发一套对电磁搅拌装置进行实时监控并能迅速准确判断出断相接地短路等各种故障的电力监控系统,保障电磁搅拌装置的安全运行。由于现场环境的电磁干扰非常强,温湿度很高,电磁搅拌装置的工作电压电流大、频率低,接地故障出现的漏电流属于典型的低频微弱信号,而且每个机组需要实时采集的信号多达35路,数据采集和处理量都比较大;针对这种情况,该系统采用霍尔传感器,在线检测电磁搅拌装置的三相电压、三相电流和漏电流,并采用了独特的零序电流检测方法,将三相电力线穿过孔径大、精度高、量程小的闭环式漏电流传感器,根据现场的测试结果,该检测方法和传统的直接检测漏电流的方法相比,大大提高了检测精度,为提高故障判断和预测的准确性奠定了基础;采用32位高性能NiosⅡ嵌入式处理器,能快速采集和处理35路信号;利用能有效融合机理和先验知识的函数连接网络(FLN),对电磁搅拌线圈的漏电流动态过程进行预测,实现了对电磁搅拌装置接地故障的预知维修。　　本文提出系统的总体设计方案,开发设计了基于 NiosⅡ嵌入式软核的电力监控系统,对电磁搅拌装置的运行状态进行实时监控,能迅速准确判断接地短路等各种故障,并通过RS-485将数据传输至工控机。本文侧重于研究系统的下位机部分,主要包括数据采集、数据处理,RS-485数据通信,NiosⅡ嵌入式系统的开发设计以及函数连接网络故障预测算法的研究和实现。该系统保障了电磁搅拌装置的连续安全运行,保证连铸工艺的可靠性和稳定性,为监控扇形区内钢水的搅拌状态提供了参考信息。在国内钢铁企业的同类连铸电搅设备上具有相当的推广价值。