Περίληψη : Με στόχο τις ελλείψεις της βαθμονόμησης σφάλματος του ηλεκτρικού μετρητή με τη μέθοδο παλμού , εισήχθη ένα σχέδιο ενός σε- ευφυούς τρι- ηλεκτρικού μετρητή με το σφάλμα βαθμονόμησης της μεθόδου ισχύος. Από πλευράς λογισμικού και υλικού-, αναλύθηκε το συγκεκριμένο σχήμα εφαρμογής του.
Λέξεις κλειδιά: μετρητής βαθμονόμησης μεθόδου ισχύος; έξυπνο τριφασικό μετρητή
Περιεχόμενο:
1.Συνολική δομή του συστήματος
4.Σχέδιο Σχεδιασμού Υλικού
4.1 Μονάδα δειγματοληψίας μέτρησης
4.2 Ενότητα αλληλεπίδρασης ανθρώπου-υπολογιστή
1.Συνολική δομή του συστήματος
Ο υπάρχων σχεδιασμός βαθμονόμησης σφάλματος των ηλεκτρικών μετρητών είναι να συσσωρεύουν την ισχύ και να βαθμονομούν το σφάλμα μετρώντας τους παλμούς που εκπέμπονται από το τσιπ μέτρησης. Το τσιπ μέτρησης δεν υποστηρίζει επικοινωνία για την ανάγνωση των σχετικών βασικών δεδομένων ισχύος. Αυτό το έγγραφο παρέχει μια λύση για έξυπνους τρι-ηλεκτρικούς μετρητές που βαθμονομούν τα σφάλματα με τη μέθοδο ισχύος. Η αρχική μέθοδος μέτρησης παλμών αλλάζει στη μέθοδο επικοινωνίας για την ανάγνωση των βασικών δεδομένων μέτρησης για την επίτευξη βαθμονόμησης σφάλματος.
2.Συνολική αρχιτεκτονική
Ο ηλεκτρικός μετρητής αποτελείται από επτά μέρη: μονάδα δειγματοληψίας μέτρησης, μονάδα αλληλεπίδρασης με τον άνθρωπο-υπολογιστή, μονάδα διαχείρισης επικοινωνίας, μονάδα διαχείρισης ισχύος, μονάδα εξόδου παλμού, μονάδα διαχείρισης αποθήκευσης και μονάδα MCU.
3.Τσιπ πυρήνα
Ο τριφασικός έξυπνος μετρητής βαθμονόμησης της μεθόδου ισχύος περιλαμβάνει κυρίως το κύριο τσιπ ελέγχου και το τσιπ μέτρησης. Οι δύο τύποι τσιπ ανταλλάσσουν δεδομένα μέσω της τυπικής διεπαφής 4 πυρήνων της επικοινωνίας SPI.
Το τσιπ μέτρησηςείναι ένα-μονοφασικό-πολυφασικό τσιπ μέτρησης υψηλής ακρίβειας-με διεπαφή επικοινωνίας SPI. Τρεις ADC 22{10}}bit. Υποστηρίζει δυναμικό εύρος 5000:1. Η ενεργή ισχύς και η άεργος ισχύς δύο καναλιών μέτρησης μπορούν να ληφθούν ταυτόχρονα. Υποστηρίζει ενεργή, άεργη, φαινομενική ισχύ και παλμική έξοδο ηλεκτρικής ενέργειας και μπορεί ταυτόχρονα να λάβει την πραγματική τιμή τριών καναλιών ADC και τη συχνότητα του καναλιού τάσης. Υποστηρίζει επικοινωνία SPI (συμπεριλαμβανομένης της επικοινωνίας τριών
Το κύριο τσιπ ελέγχουείναι μια MCU εξαιρετικά-χαμηλής ισχύος 32-bit με μνήμη flash 128 kB, RTC, LCD, USB, αναλογικές λειτουργίες και 10 σειριακές θύρες. Το εύρος τροφοδοσίας λειτουργίας είναι 1,65 ~ 3,6 V (χωρίς BOR) ή 1,8 ~ 3,6 V. Η διαχείριση ρολογιού χρησιμοποιεί έναν ταλαντωτή κρυστάλλου 1~24 MHz, έναν ταλαντωτή 32 kHz για ένα βαθμονομημένο RTC, ένα εσωτερικό 16 MHz-περικομμένο από το εργοστάσιο RC, ένα εσωτερικό RC 37 kHz χαμηλής-ισχύς, έναν εσωτερικό πολλαπλών{18}~2Hz χαμηλής ισχύος a. MHz PLL για το ρολόι της CPU και USB (48 MHz).
4.Σχέδιο Σχεδιασμού Υλικού
4.1 Μονάδα δειγματοληψίας μέτρησης
Η μονάδα μέτρησης δειγματοληψίας περιλαμβάνει τρεις-μονάδες κυκλώματος δειγματοληψίας φάσης A, B και C. Η μονάδα κυκλώματος δειγματοληψίας φάσης Β-χρησιμοποιείται ως παράδειγμα για συγκεκριμένη περιγραφή. Οι αρχές σχεδίασης των άλλων δύο ενοτήτων είναι οι ίδιες.
Η μονάδα κυκλώματος δειγματοληψίας καναλιού Β-περιλαμβάνει ένα κύκλωμα δειγματοληψίας διακλάδωσης μαγγανίου από χαλκό και ένα κύκλωμα δειγματοληψίας διαίρεσης τάσης αντίστασης-. Ο μετατροπέας AD του τσιπ μέτρησης φάσης Β-χρησιμοποιείται για τη δειγματοληψία του ρεύματος βρόχου χαλκού μαγγανίου Β-φάσης και της τάσης φάσης Β-αντίστοιχα, και το αναλογικό διαφορικό σήμα μετατρέπεται σε ψηφιακό σήμα. Στη συνέχεια, τα δεδομένα μέτρησης της-τάσης, ρεύματος και ισχύος δεδομένων πραγματικού χρόνου της φάσης Β-μετρώνται μέσω του αλγορίθμου μέσα στο τσιπ μέτρησης. Το τσιπ μέτρησης και το κύριο τσιπ αντιλαμβάνονται την αλληλεπίδραση{10}}των δεδομένων μέτρησης σε πραγματικό χρόνο μέσω του καναλιού γραμμής δεδομένων 4 πυρήνων SPI.
4.2 Ενότητα αλληλεπίδρασης ανθρώπου-υπολογιστή
Η ενότητα αλληλεπίδρασης ανθρώπου-υπολογιστή περιλαμβάνει τρεις λειτουργίες αλληλεπίδρασης ανθρώπου-υπολογιστή.
(1) Η λυχνία LED αναβοσβήνει. Το να είσαι πάντα ανοιχτός είναι κατάσταση, και το να είσαι πάντα εκτός λειτουργίας είναι επίσης κατάσταση. Διαφορετικές συχνότητες που αναβοσβήνουν αντιστοιχούν σε διαφορετικές εσωτερικές πληροφορίες και καταστάσεις του μετρητή.
(2) Ο κωδικός τμήματος LCD εμφανίζει διαφορετικά περιεχόμενα. Μπορεί να εμφανίζει πληροφορίες όπως ισχύ, σύμβολα κ.λπ.
(3) Βασική αλληλεπίδραση. Πατώντας πλήκτρα, η οθόνη LCD μπορεί να αναστραφεί, διαφορετικά περιεχόμενα της οθόνης μπορούν να αλλάξουν κ.λπ.
Με στόχο τις ελλείψεις της παραδοσιακής μεθόδου παλμών για τη βαθμονόμηση σφαλμάτων μετρητή, αυτή η εργασία προτείνει ένα σχήμα για τη βαθμονόμηση του σφάλματος του ευφυούς μετρητή τριών- φάσεων με βάση τη μέθοδο ισχύος, η οποία αλλάζει τη μέτρηση παλμών σε ανάγνωση επικοινωνίας των βασικών δεδομένων μέτρησης. ο μετρητής αποτελείται από επτά ενότητες, συμπεριλαμβανομένης της δειγματοληψίας μέτρησης και της ανθρώπινης-αλληλεπίδρασης με υπολογιστή. Το τσιπ πυρήνα περιλαμβάνει ένα τσιπ μέτρησης υψηλής Όσον αφορά τη σχεδίαση υλικού, η μονάδα δειγματοληψίας μέτρησης δειγματοληπτεί και υπολογίζει-δεδομένα πραγματικού χρόνου μέσω αντιστάσεων μαγγανίου-χάλκινης διακλάδωσης και τάσης-και η μονάδα αλληλεπίδρασης ανθρώπου-υπολογιστή πραγματοποιεί αλληλεπίδραση πληροφοριών και έλεγχο λειτουργίας σε τρεις τρόπους: αναβοσβήνει LED, οθόνη LCD και λειτουργία κουμπιών.