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单相多功能电能表参考设计方案

—— Reference Design of Single-phase Multi-function Power Meter
作者:中国电子器材深圳有限公司时间:2011-02-21来源:电子产品世界收藏
       寻求一个低成本、优质的方案一直是行业所追求的目标。随着电力改革,新技术的推进及分时电价的调整等用电政策的出台,国家电网公司出台了的新标准,为此,中电公司设计出单相多功能参考解决方案,来满足市场的需求。

  电能表采用了飞思卡尔MC9S08MZ60微控制器为控制核心,整合了CEACSZ、Epson、NS、贝岭等重点高性能器件。整体电能表系统结构如图1。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/117014.htm

  当电能表接入交流电路,对电流电压信号进行采样,两端电流信号和电压信号先后分别经高精度的模数转换(ADC)将模拟信号转换为数字信号,然后通过采样滤波器、高通滤波器滤去高频噪声与直流增益,得到需要的电流采样数据和电压采样数据,如图2所示。

  其中电流电压瞬态值是将电流采样数据和电压采样数据相乘得到,电流电压瞬态值经过低通滤波器输出平均有功功率。将电流电压采样数据分别通过平方电路、低通滤波器、开平方电路得到电流有效值和电压有效值。

  对输入数字信号进行处理,完成数字滤波、过零检测、相位校正后得到数据,经过时间积分累计计算获得电能计量。计量芯片BL6523集成一个SPI接口,通过SPI接口与MCU(MC9S08MZ60)之间进行计量参数以及校表参数的传递。MCU中断捕获并对电量脉冲进行计数,并查询记录电量方向。

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关键词: 电能表 BL6523 BL55076

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