基于P89V51RD2的功率因數(shù)測量儀設(shè)計(jì)
為避免隨機(jī)干擾和測量結(jié)果的不穩(wěn)定,提高相位測量精度,采用相位差中值濾波測量法:首先,采用排序技術(shù)對(duì)N個(gè)測量值進(jìn)行冒泡排序排序,然后,取中間(N-2)個(gè)測量值,求平均值作為相位差值。
采用這種方法能夠很好地提高測量儀的抗干擾能力問題。
5 測試結(jié)果
功率因數(shù)測量儀的關(guān)鍵技術(shù)在于對(duì)相位的精確測量。在完成硬件電路設(shè)計(jì)后.采用數(shù)字示波表測試相位檢測電路中的電壓和電流信號(hào),測試結(jié)果如圖6所示。
通過對(duì)測試電壓和電流波形的分析可知:當(dāng)電流信號(hào)發(fā)生嚴(yán)重畸變時(shí),系統(tǒng)硬件能夠很好地進(jìn)行濾波整形,進(jìn)而保證相位檢測的精確度和準(zhǔn)確度。由于在系統(tǒng)軟件中采用中值濾波技術(shù),因此,在工業(yè)現(xiàn)場實(shí)際測試時(shí),測量結(jié)果具有很高的穩(wěn)定性和測量精度。
6 結(jié)束語
基于P89V51RD2單片機(jī)的高性能功率因數(shù)測量儀,采用了改進(jìn)的電壓轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)和具有SoftICE和ISP功能的高集成度增強(qiáng)型P89V51RD2單片機(jī).降低了系統(tǒng)開發(fā)成本,加速開發(fā)進(jìn)程。整個(gè)系統(tǒng)除具有硬件結(jié)構(gòu)簡單、測量精度高、測量穩(wěn)定和可靠外,還具有在系統(tǒng)調(diào)試和在線軟件升級(jí)功能。本功率因數(shù)測量儀既可廣泛應(yīng)用于電力供、配電系統(tǒng)中要求實(shí)時(shí)檢測功率因數(shù)的部門,又可應(yīng)用于生產(chǎn)、科研等需要對(duì)功率因數(shù)進(jìn)行監(jiān)測的場合。
評(píng)論