專利名稱:包含多路轉(zhuǎn)接器的電能測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種測(cè)量電能的裝置,包含電流檢測(cè)器和電壓檢測(cè)器,它們分別向一多種轉(zhuǎn)換器電路提供電流和電壓信號(hào),各信號(hào)然后按照各信號(hào)的順序循環(huán)周期被送到一模數(shù)變換器。
在電能測(cè)量的領(lǐng)域中,經(jīng)常有這樣的情況,單個(gè)模數(shù)變換器被用來對(duì)由幾個(gè)檢測(cè)器來的信號(hào)進(jìn)行變換,以便降低在使用幾個(gè)變換器時(shí)所形成的成本。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),使用一個(gè)多路轉(zhuǎn)換器電路,其控制各信號(hào)由檢測(cè)器送達(dá)變換器的順序。遺憾的是,多路轉(zhuǎn)換技術(shù)和對(duì)每個(gè)信號(hào)變換所需的時(shí)間都在電壓信號(hào)和電流信號(hào)的數(shù)值變換之間產(chǎn)生一時(shí)間延遲。假如希望計(jì)算ac信號(hào)的瞬時(shí)電能,那么由于與被測(cè)電壓的后續(xù)值相比較,被測(cè)量的電流值對(duì)應(yīng)于信號(hào)的不同點(diǎn)所以這種時(shí)間延遲可能變得很明顯。由于取樣循環(huán)時(shí)間將變得較長(zhǎng),所以假如希望利用一個(gè)變換器測(cè)量多相網(wǎng)絡(luò)中每相的能量消耗,與這一時(shí)間延遲相關(guān)的問題會(huì)變得更重要。
為了降低這一誤差,通過使用具有快速變化時(shí)間的變換器可以容易地減小各次測(cè)量之間的時(shí)間延遲。已經(jīng)提出各種系統(tǒng),其在后續(xù)的計(jì)算階段補(bǔ)償各次測(cè)量之間的時(shí)間延遲。特別是DE4221057介紹了一種系統(tǒng),其將第一個(gè)電壓測(cè)量值和后續(xù)的電流測(cè)量乘積與這一電流測(cè)量值和下一個(gè)電壓測(cè)量值的乘積相加,并且利用根據(jù)信號(hào)頻率和各次取樣之間的時(shí)間周期得出的一個(gè)系數(shù),對(duì)該和進(jìn)行校正。這種系統(tǒng)需要在電壓和電流測(cè)量值之間有幾個(gè)乘法步驟,并且不能計(jì)算瞬時(shí)的電能。在GB1575148中介紹了帶有多路轉(zhuǎn)換器電路的電量計(jì)的另一個(gè)實(shí)例,該多路轉(zhuǎn)換器電路具有用于補(bǔ)償電流和電壓取樣值之間的時(shí)間延遲的裝置。本發(fā)明的特征在于,計(jì)算瞬時(shí)電能的電子控制裝置,其在電流或電壓的第一個(gè)信號(hào)的測(cè)量時(shí)間點(diǎn),利用第一和第二步驟計(jì)算瞬時(shí)電能,該第一步驟計(jì)算一個(gè)數(shù)值,其代表該瞬時(shí)第一個(gè)取樣值的數(shù)值中取出的第一信號(hào),第二步驟計(jì)算一個(gè)數(shù)值,其代表從第二信號(hào)的兩個(gè)取樣值中取出的第二信號(hào),兩次取樣,在所述瞬間之前和之后進(jìn)行,計(jì)算第一或第二信號(hào)數(shù)值的第一或第二步驟還利用該信號(hào)的至少兩個(gè)其它的采樣值,以便計(jì)算該信號(hào)的數(shù)值。
通過被采樣的數(shù)值的交錯(cuò),在計(jì)算步驟中,時(shí)延的問題可以被補(bǔ)償。每個(gè)取樣值可以利用一個(gè)系數(shù)來校正,該系數(shù)的數(shù)值決定于取樣的相對(duì)時(shí)間關(guān)系。在計(jì)算第一個(gè)信號(hào)的步驟使用三個(gè)取樣值以及計(jì)算第二個(gè)信號(hào)的步驟使用兩個(gè)取樣值的情況下,第一個(gè)信號(hào)的各系數(shù)的數(shù)值對(duì)于在所述瞬間之前、在該瞬間以及在該瞬間之后所取的采樣值而言將分別為1/2、1、1/2。此外,相對(duì)于第二個(gè)信號(hào)的系數(shù)的數(shù)值將為1、1。使用適合于具有相同的相關(guān)數(shù)值的兩個(gè)信號(hào)的系數(shù)可提供具有相同的對(duì)幅度的第一個(gè)和第二個(gè)信號(hào)的數(shù)值。
當(dāng)每個(gè)信號(hào)的輪流取樣在時(shí)間上是等距離的時(shí)候,使用具有這些數(shù)值的系數(shù)。例如,若存在包含另外的要變換的數(shù)值的多路轉(zhuǎn)換循環(huán),一個(gè)信號(hào)的取樣點(diǎn)距另一信號(hào)的兩個(gè)相鄰的取樣點(diǎn)不是等距離的情況下,可能產(chǎn)生差值。在這種情況下,可以使用其它系數(shù)值以較正被取樣的數(shù)值的時(shí)間差。
引入利用一個(gè)信號(hào)的至少三個(gè)取樣值來計(jì)算與這個(gè)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的數(shù)值的計(jì)算步驟具有特殊的優(yōu)點(diǎn)。特別是,其能確定具有三個(gè)或多個(gè)系數(shù)的梳狀分樣(decimation)濾波器。例如,在上述情況下,可以確定一個(gè)具有系數(shù)1/2、1、1/2的梳狀分樣濾波器,該濾波器具有一個(gè)大約與這個(gè)信號(hào)的取樣頻率的二分之一相對(duì)應(yīng)的一個(gè)頻率的平緩衰減區(qū)。比較起來,僅利用兩個(gè)系數(shù)的分樣濾波器限定了一個(gè)具有與最大衰減值相對(duì)應(yīng)點(diǎn)的衰減曲線。
在某些情況下,可能有疊加到電壓或電流信號(hào)的其它信號(hào),例如一高頻脈動(dòng)信號(hào)以改進(jìn)變換器的分辨率。按照這一技術(shù)的已知的原理,一般需要在將信號(hào)變換之后除去這一高頻脈動(dòng)信號(hào)。實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的一種方式是通過注入一其頻率數(shù)值接近被測(cè)信號(hào)的取樣頻率的二分之一的高頻脈動(dòng)信號(hào),在變換之后利用一個(gè)使該頻率的信號(hào)衰減的分樣濾波器來除去該信號(hào),通常,高頻脈動(dòng)信號(hào)具有的頻率并不嚴(yán)格等于取樣頻率的二分之一,以及采用具有兩個(gè)系數(shù)和一個(gè)衰減點(diǎn)的分樣濾波器導(dǎo)致剩余很小數(shù)量的高頻脈動(dòng)信號(hào)。比較起來,使用具有至少三個(gè)系數(shù)的分樣濾波器能保證使高頻脈動(dòng)信號(hào)被更徹底地消除。
因此,本發(fā)明提供一種系統(tǒng),其補(bǔ)償電壓和電流數(shù)值之間的時(shí)間延遲,特別適于結(jié)合高頻脈動(dòng)信號(hào)使用,以便在變換之后消除這一信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中,該裝置還包含一裝置,用于將一高頻脈動(dòng)信號(hào)疊加到一具有的頻率約為這一信號(hào)的取樣頻率的二分之一的第一信號(hào)上。
在本文中,一個(gè)特別優(yōu)異的實(shí)施例采用具有由第一計(jì)算步驟確定的三個(gè)系數(shù)的分樣濾波器和具有由第二步驟確定的兩個(gè)系數(shù)的分樣濾波器。
這個(gè)實(shí)施例對(duì)于在變換后完全抑制高頻脈動(dòng)信號(hào)是特別有利的,并且避免了與利用具有多于三個(gè)系數(shù)的濾波器相關(guān)的計(jì)算復(fù)雜性的問題。同樣地,對(duì)于另一信號(hào)使用具有兩個(gè)系數(shù)的濾波器消除信號(hào)間的時(shí)間延遲。
為了在單相上測(cè)量電能,可以采用本發(fā)明。本發(fā)明還適用于測(cè)量多相網(wǎng)絡(luò)電能的裝置,該裝置對(duì)每相都有電流檢測(cè)器和電壓檢測(cè)器,電子控制裝置和多路轉(zhuǎn)換器電路、控制裝置,該電子控制裝置和多路轉(zhuǎn)換電路功能相結(jié)合,以便將來自每個(gè)檢測(cè)器的信號(hào)按照一順序循環(huán)周期提供到變換器,該控制裝置對(duì)每相如上所述計(jì)算瞬時(shí)電能。
在電量計(jì)量領(lǐng)域中,可能有脈動(dòng)控制信號(hào)送入該網(wǎng)絡(luò),其控制計(jì)量表的工作。在一個(gè)實(shí)施例中,多路轉(zhuǎn)換電路包含一適于接收脈動(dòng)控制信號(hào)的輸入端,例如與其中一個(gè)電壓檢測(cè)器相關(guān)的脈動(dòng)控制接收器,這一測(cè)量量與其它測(cè)量量一起按照順序的循環(huán)周期提供到變換器。
為了維持多路轉(zhuǎn)換循環(huán)的對(duì)稱性,除了表示脈動(dòng)控制信號(hào)的數(shù)值之外,還需要在該循環(huán)周期中添加另一個(gè)數(shù)值,以便該循環(huán)周期包含偶數(shù)個(gè)取樣點(diǎn)。為了能夠消除由于電路元件的″存儲(chǔ)″作用。特別是在開關(guān)電路中的電容有關(guān)的電荷而引起的寄生電壓,可以使這一通道取一等于零的電壓值。
在一個(gè)實(shí)施例中,電子控制裝置按照小于一個(gè)通道取樣頻率的一個(gè)頻率,控制另一個(gè)表示一個(gè)或多個(gè)被監(jiān)測(cè)的量的監(jiān)測(cè)信號(hào)向多路轉(zhuǎn)換電路的一個(gè)通道的連接,以便除了能立即接收通到變換器的監(jiān)測(cè)信號(hào)外,使這一通道對(duì)大多數(shù)時(shí)間處于零電位,利用這些裝置實(shí)現(xiàn)消除寄生電壓,同時(shí)多路轉(zhuǎn)換電路能夠?qū)⒃谠撗b置上從另一信號(hào)源提供的信息通到變換器。例如,與計(jì)量箱的斷開或計(jì)量表的供電狀態(tài)有關(guān)的信息可以響應(yīng)于來自控制裝置的控制信號(hào)的到達(dá)而通到變換器。
考慮到在電壓和電流信號(hào)之間可能出現(xiàn)的幅值差,在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,將零信號(hào)和監(jiān)測(cè)信號(hào)置于在多數(shù)轉(zhuǎn)換循環(huán)周期中的電壓取樣點(diǎn)和電流取樣點(diǎn)之間。
結(jié)合參閱附圖,通過對(duì)以說明性的和非限定性的實(shí)例舉例方式給出的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的如下介紹,將會(huì)對(duì)本發(fā)明充分地理解,其中
圖1表示作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的,用于測(cè)量三相網(wǎng)絡(luò)的電能的一個(gè)裝置;圖2表示利用圖1所示裝置進(jìn)行多路轉(zhuǎn)換的循環(huán)周期和取樣程序;圖3表示代表具有由圖2所示取樣程序限定的兩個(gè)和三個(gè)系數(shù)的分樣濾波器工況的兩個(gè)曲線。
圖1表示一用于測(cè)量三相網(wǎng)絡(luò)電能的裝置。對(duì)于每一相,有一包含互感式變換器1的電流檢測(cè)器和一包含分壓器2的電壓檢測(cè)器。該變換器的電流信號(hào)提供到一模擬式低通濾波器3(防假濾波器),接著到相位校正器4,其校正在電流和電壓通道之間存在的相位差。一高頻脈動(dòng)信號(hào)電路5將一高頻脈動(dòng)信號(hào)疊加到該電流信號(hào)上,以及積分器6對(duì)該信號(hào)積分,這是必需的,原因在于互感式變換器提供的信號(hào)代表被測(cè)電流的導(dǎo)數(shù)。還將電壓信號(hào)提供到低通濾波器7,然后將電壓和電流信號(hào)提供到多路轉(zhuǎn)換器8的輸入端I3、V3。每個(gè)通道的輸入電路的各元件對(duì)每相來說是重復(fù)的,因而這里未予表示。提供到多種轉(zhuǎn)換器8的輸入端的各信號(hào)按照由多路轉(zhuǎn)換器8和包含微處理機(jī)9和二進(jìn)制計(jì)數(shù)器10的電子控制裝置控制的順序循環(huán)周期被送到模數(shù)變換器11。多路轉(zhuǎn)換器還接收具有常規(guī)結(jié)構(gòu)的脈動(dòng)控制電路的脈動(dòng)控制信號(hào)TCC和來自監(jiān)測(cè)電路12的監(jiān)測(cè)信號(hào)。監(jiān)測(cè)電路12接收來自檢測(cè)計(jì)量箱的斷開、向該計(jì)量表供電的狀態(tài)并提供它們的狀態(tài)的信息的裝置的信號(hào)。自多路轉(zhuǎn)換器輸出的信號(hào)然后利用變換器11變換為數(shù)字信號(hào),并送到用于推算的微處理機(jī)9。
利用時(shí)鐘13進(jìn)行信號(hào)多路轉(zhuǎn)換的控制,該時(shí)鐘13用作時(shí)基并使二進(jìn)制計(jì)數(shù)器10遞增和驅(qū)動(dòng)微處理機(jī)9。利用多種轉(zhuǎn)換器8選擇的通道按照八個(gè)位置的循環(huán)周期,根據(jù)二進(jìn)制計(jì)數(shù)器10的輸出端1、2、4的狀態(tài)進(jìn)行編址。被選擇的通道然后利用變換器11立即進(jìn)行變換。例如監(jiān)測(cè)電路12沒有從二進(jìn)制計(jì)數(shù)器10接收指令。該電路的輸出為零電位。微處理機(jī)9利用復(fù)零信號(hào)使二進(jìn)制計(jì)數(shù)器周期性地同步,它的內(nèi)部的計(jì)數(shù)器使其知道在指定的瞬間哪個(gè)通道被選擇。通常,微處理機(jī)使計(jì)數(shù)器在八個(gè)測(cè)量點(diǎn)的每個(gè)循環(huán)周期的終點(diǎn)同步。然而,在預(yù)定的時(shí)間點(diǎn),它停止發(fā)送復(fù)零信號(hào)并且二進(jìn)制計(jì)數(shù)器的輸出值N然后能夠變到數(shù)值1,以便發(fā)出一動(dòng)作監(jiān)測(cè)電路12并在該監(jiān)測(cè)通道上開始一個(gè)或多個(gè)測(cè)量周期的信號(hào)。當(dāng)這些測(cè)量完成時(shí),微處理機(jī)將重新開始發(fā)送復(fù)零信號(hào)。
如上所述,對(duì)于大多數(shù)時(shí)間微處理機(jī)在八個(gè)測(cè)量點(diǎn)的一個(gè)循環(huán)周期的終點(diǎn)使計(jì)數(shù)器復(fù)零,因此,將該監(jiān)測(cè)通道留出以便按照與由時(shí)鐘信號(hào)確定的取樣頻率比較相對(duì)較低的頻率進(jìn)行測(cè)量或提供控制信號(hào)。因此,該通道一般處在零伏電位下,以便在代表最后的電壓取樣V3的位置7和代表電流I1的第一取樣位置1之間能進(jìn)行較好的轉(zhuǎn)移。在這兩個(gè)位置之間,該通道被施加一零伏電壓,以便消除由電容和開關(guān)電路的″存儲(chǔ)″作用引起的寄生電壓。因此監(jiān)測(cè)電路投入工作并且按照根據(jù)N的,作為取樣頻率的幾分之一的一個(gè)頻率,利用二進(jìn)制計(jì)數(shù)器的輸出N進(jìn)行同步,并且在由微處理機(jī)選擇的瞬間,提供一個(gè)最活和易于參數(shù)化程序結(jié)構(gòu)。
圖2表示在多路轉(zhuǎn)換的循環(huán)周期中的單個(gè)電壓階段和電流階段的取樣的數(shù)字處理。如圖所示,利用電壓計(jì)算步驟以及電計(jì)算步驟補(bǔ)償在電壓測(cè)量點(diǎn)U,和電流測(cè)量點(diǎn)I1之間的時(shí)間延遲,該電壓計(jì)算步驟將在電流值22附近取樣的兩個(gè)電壓值20、21求和,該電流計(jì)算步驟將電流數(shù)值22和該數(shù)值附近的兩個(gè)電流數(shù)值23、24求和。由于在兩次測(cè)量之間的取樣頻率遠(yuǎn)大于被測(cè)ac信號(hào)的頻率,這樣在各次測(cè)量的輪換順序之間存在一線性關(guān)系,在與電流22的取樣相對(duì)應(yīng)的瞬間的電壓的對(duì)應(yīng)量可以和用乘以相關(guān)系數(shù)1、1的兩個(gè)電壓測(cè)量值20、21來計(jì)算。一般使用的取樣頻率對(duì)于50HZ的ac信號(hào)在5KHz和8KHz之間。因此,通過交錯(cuò)操作技術(shù),可以克服電壓和電流的測(cè)量點(diǎn)之間的延遲問題。
即使利用所計(jì)算的電壓值和在瞬間22取樣的單個(gè)電流值能夠計(jì)算瞬時(shí)的能量值,也最好利用乘以相關(guān)系數(shù)1/2、1、1/2的三個(gè)電流取樣值來計(jì)算電流的數(shù)值。這種計(jì)算維持了電壓和電流的數(shù)值之間的相對(duì)比例關(guān)系,并產(chǎn)生該由這一計(jì)算限定的數(shù)字濾波器相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)。
參閱圖3,第一曲線31表示通過處理電壓取樣所確定的濾波器響應(yīng)特性。更確切地說,具有以CoS(f)表示的增益的濾波器通過該運(yùn)算式來確定
Yn=Xn-1+Xn這個(gè)濾波器在與二分之一取樣頻率的對(duì)應(yīng)點(diǎn)的值為零,這個(gè)濾波器的特性表示在圖3的上部。
與之比較,按照運(yùn)算式Y(jié)n=Xn-2/2+Xn-1+Xn/2通過處理電流取樣值所確定的濾波器具有如圖3下部的波形32,即以CoS2(f)表示的增益在二分之一取樣頻率的頻率處有一平緩的區(qū)域30,其限定了信號(hào)的最大衰減區(qū)。為了提供平緩的衰減區(qū),可以同樣采用具有四或更多系數(shù)的其它濾波器。這種類型的濾波器的優(yōu)點(diǎn)與采用高頻率脈動(dòng)信號(hào)有關(guān),該高頻脈動(dòng)信號(hào)疊加到電流測(cè)量信號(hào)上,以改進(jìn)變換器的分辨率。
參閱圖1,在電流檢測(cè)器1之后表示一個(gè)具有的截止頻率對(duì)應(yīng)于二分之一取樣頻率的防假頻濾波器3。然后,將一高頻脈動(dòng)信號(hào)疊加到具有大約為截止頻率的頻率的電流電號(hào)上。典型的高頻脈動(dòng)信號(hào)的波形為三角波,其幅度對(duì)應(yīng)于幾個(gè)量化級(jí)。在本實(shí)施例中,高頻脈動(dòng)信號(hào)電路在積分器6的上游側(cè),并疊加一個(gè)在積分后變?yōu)槿遣ㄐ盘?hào)的方波信號(hào)。
在電流信號(hào)變換之后,應(yīng)當(dāng)消除該高頻脈動(dòng)信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中,利用一個(gè)用于電壓信號(hào)的類型的分樣濾波器即具有兩個(gè)系數(shù)的濾波器可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。如圖3中所示,和用這種濾波器將使高頻脈動(dòng)信號(hào)衰減。然而,要指出,這種濾波器僅在一點(diǎn)上具有零增益,以及高頻脈動(dòng)信號(hào)一般不是嚴(yán)格地為二分之一取樣頻率,因而在濾波之后仍殘留一部分高頻脈動(dòng)信號(hào)。
與之比較,具有三個(gè)或更多個(gè)系數(shù)的分樣濾波器即上述用于電流通道類型的濾波器限定了如在圖3下方所示類型的曲線,并且在二分之一取樣頻率附近有一平緩變化區(qū)。因此,利用這種濾波器可以完全抑制高頻脈動(dòng)信號(hào)。
利用這些裝置,本發(fā)明補(bǔ)償了電壓和電流取樣點(diǎn)之間的時(shí)間延遲,并且還能抑制在電流通道的高頻脈動(dòng)信號(hào)。
權(quán)利要求
1.一種用于測(cè)量電能的裝置,包含一電流檢測(cè)器和電壓檢測(cè)器,它們分別向多路轉(zhuǎn)換電路提供電流和電壓信號(hào),然后該信號(hào)按照信號(hào)的順序循環(huán)周期送到模數(shù)變換器,其特征在于,電子控制裝置在電流或電壓的第一個(gè)信號(hào)的測(cè)量時(shí)間點(diǎn),利用第一計(jì)算步驟和第二計(jì)算步驟計(jì)算該瞬時(shí)的電能,該第一步驟計(jì)算一個(gè)數(shù)值,其代表從該瞬時(shí)第一取樣值的數(shù)值中取出的第一信號(hào),該第二步驟計(jì)算一個(gè)數(shù)值,其代表從第二信號(hào)的兩個(gè)取樣值中取出的第二信號(hào),該兩次取樣在所述瞬間之前和之后進(jìn)行,計(jì)算第一或第二信號(hào)數(shù)值的第一或第二步驟,還利用該信號(hào)的至少兩個(gè)其它的取樣點(diǎn),以便計(jì)算該信號(hào)的數(shù)值。
2.如權(quán)利要求1所述的電能測(cè)量裝置,其中計(jì)算第一信號(hào)的步驟使用第一信號(hào)的另外兩個(gè)取樣值。
3.如權(quán)利要求2所述的測(cè)量電能的裝置,其中對(duì)于在所述瞬時(shí)之前,在該瞬時(shí)和在該瞬時(shí)后所取的取樣值,第一個(gè)信號(hào)的各取樣數(shù)值分別乘以具有各相關(guān)值1/2、1、1/2的系數(shù)。
4.如權(quán)利要求1到3中任何一個(gè)所述的電能測(cè)量裝置,其中第二信號(hào)的取樣值乘以具有相關(guān)值1、1的系數(shù)。
5.如權(quán)利要求1至到4中任何一個(gè)所述的電能測(cè)量裝置,還包含一裝置,其用于將一高頻脈沖信號(hào)疊加到一具有的頻率約為該信號(hào)取樣頻率的二分之一的第一個(gè)信號(hào)上。
6.如權(quán)利要求1至5任何一個(gè)所述的電能測(cè)量裝置,其適于測(cè)量多相網(wǎng)絡(luò)中第一相中的電能,并且每相具有一電流檢測(cè)器和一電壓檢測(cè)器,控制裝置和多路轉(zhuǎn)換電路一起工作,以便將來自每個(gè)檢測(cè)器的信號(hào)按照順序的循環(huán)周期提供到變換器。
7.如權(quán)利要求1至6中任何一個(gè)所述的電能測(cè)量裝置,該多路轉(zhuǎn)換電路包含一個(gè)適于接收脈動(dòng)控制信號(hào)的輸入端,這一測(cè)量值和其它測(cè)量值按照順序循環(huán)周期被提供到變換器上。
8.如權(quán)利要求1到7中任何一個(gè)所述的電能測(cè)量裝置,電子控制裝置對(duì)代表一個(gè)或多個(gè)被監(jiān)測(cè)的量的另一信號(hào)向多路轉(zhuǎn)換電路中的一個(gè)通道進(jìn)行連接,在另外的情況下,該通道處于零電壓,監(jiān)測(cè)信號(hào)連接到這一通道的頻率小于這一通道取樣的頻率,從而使得這一通道除了立即接收監(jiān)測(cè)信號(hào)以外,大多數(shù)時(shí)間處于零電壓下。
9.一種測(cè)量電能的方法,其采用電流檢測(cè)器和電壓檢測(cè)器,它們向多路轉(zhuǎn)換電路分別提供電流和電壓信號(hào),然后將各信號(hào)按照信號(hào)的順序循環(huán)周期送到模數(shù)變換器,其特征在于,在代表電流或電壓信號(hào)的第一個(gè)信號(hào)的取樣瞬時(shí)的瞬時(shí)電能的計(jì)算是利用第一計(jì)算步驟和第二計(jì)算步驟實(shí)現(xiàn)的,該第一步驟計(jì)算一個(gè)數(shù)值,其代表從該瞬時(shí)第一取樣值的數(shù)值中取出的第一信號(hào),該第二步驟計(jì)算一個(gè)數(shù)值,其代表從第二信號(hào)的兩個(gè)取樣值中取出的第二信號(hào),這兩次取樣在所述瞬時(shí)之前和之后進(jìn)行,計(jì)算第一個(gè)和第二個(gè)信號(hào)的數(shù)值的第一或第二步驟還利用該信號(hào)的至少兩個(gè)其它的采樣值,以便計(jì)算該信號(hào)的數(shù)值。
全文摘要
一種測(cè)量電能的裝置,具有電流和電壓檢測(cè)器1、2、多路轉(zhuǎn)換電路8以及模數(shù)變換器11。一微處理機(jī)9控制多路轉(zhuǎn)換電路,以便將電流和電壓信號(hào)輪流提供到變換器11,微處理機(jī)9利用位于電流取樣點(diǎn)附近的兩個(gè)電壓數(shù)值和利用三個(gè)電流取樣值及時(shí)計(jì)算某一瞬時(shí)的電能。利用這些裝置,電壓和電流的取樣點(diǎn)之間的時(shí)間延遲可被校正。
文檔編號(hào)G01R21/133GK1115031SQ95108570
公開日1996年1月17日 申請(qǐng)日期1995年5月31日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月1日
發(fā)明者M·杜濱, J·塔爾博特, P·德科 申請(qǐng)人:施盧默格工業(yè)公司