專利名稱：可配置的電量表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及電量計量，更具體地說涉及一種可配置的以便能工作在多種表計結(jié)構(gòu)和額定值的電量計。
由于由對在配電網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的電氣用戶線(service)計量采集的數(shù)據(jù)是專為通知用戶使用的，采集的數(shù)據(jù)必須精確。為了保證精確度，在過去對于不同類型的電氣用戶線和負(fù)載范圍使用不同的表計結(jié)構(gòu)來計量能量消耗。具體地說，在公用事業(yè)的配電網(wǎng)中，有很多希望由公用事業(yè)單位希望計量的不同的用戶線和負(fù)載。每種類型的用戶線和負(fù)載可能需要具有特定“結(jié)構(gòu)”和“額定值”的表計。在本技術(shù)領(lǐng)域所用的術(shù)語“結(jié)構(gòu)”是指電氣用戶線的實際結(jié)構(gòu)，術(shù)語“額定值”是指電壓和電流范圍。
從一種應(yīng)用場合到另一種應(yīng)用場合，為了精確計量能量消耗所需的電量計的結(jié)構(gòu)和額定值可能有所不同。雖然，寬電流范圍和寬電壓范圍的表計降低了對于這些計量應(yīng)用場合所需的不同的表計類型，對于每一公用事業(yè)單位仍需要很多不同結(jié)構(gòu)和額定值的表計。
當(dāng)然，要求公用事業(yè)單位必須現(xiàn)有很多不同結(jié)構(gòu)和額定值的表計會導(dǎo)致增加與提供用電服務(wù)相關(guān)的費用。特別是，不同結(jié)構(gòu)和額定值的表計通常以庫存的方式存放，使得當(dāng)鑒別一計量應(yīng)用場合需要特定的結(jié)構(gòu)和額定值的表計時，該表計易于購得和可以安裝。除了庫存費用之外，必須對公用事業(yè)的人員進(jìn)行培訓(xùn)安裝每種不同結(jié)構(gòu)和額定值的表計。當(dāng)然，需要在安裝各種各樣類型的表計方面受過培訓(xùn)的熟練工人來安裝表計也是費用較高的。
希望提供一種能夠使用在需要不同結(jié)構(gòu)和額定值的多個不同應(yīng)用場合的表計，以便于降低庫存和與計量各種各樣電氣用戶線相關(guān)的勞動費用。還希望提供這樣一種表計，其對進(jìn)行的能量消耗的精確度不會產(chǎn)生不利的影響。
利用這樣一種電量表可以達(dá)到這些和其它目的。在一個實施例中，其包含一可配置的數(shù)字信號處理器，用以對于多種表計結(jié)構(gòu)類型和接線產(chǎn)生能量消耗測量值。更具體地說，在一個實施例中，該表計包含用于產(chǎn)生代表在負(fù)載處的電壓和電流的信號的電壓和電流傳感器和一連接到電壓和電流傳感器上的數(shù)字信號處理器(DSP)。DSP包含一存儲器，與各表計結(jié)構(gòu)類型相對應(yīng)的多個可選擇的指令組合存儲在DSP存儲器中。結(jié)構(gòu)類型包含表計ANSI結(jié)構(gòu)9和表計ANSI結(jié)構(gòu)16類型的結(jié)構(gòu)，該指令組合包含需執(zhí)行的處理步驟，以便確定對于各表計結(jié)構(gòu)類型的線電壓和線電流。
表計還包含一微計算機，連接到DSP上，用于接收由DSP產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。微計算機可以向DSP發(fā)送選擇命令，以便控制選擇其中一個存儲在DSP存儲器中的指令組合。一光接口可以電連接到微計算機，微計算機其結(jié)構(gòu)構(gòu)成適于接收來自光接口的控制命令。微計算機利用控制命令來產(chǎn)生選擇命令。
當(dāng)制造上述表計時，在工廠選擇表計基體。正如在本技術(shù)領(lǐng)域中公知的，和以表計插座類型為例，該表計基體結(jié)構(gòu)可以與ANSI9S插座結(jié)構(gòu)或ANSI16S插座結(jié)構(gòu)相符合。關(guān)于底部連接式表計，表計基體可以與ANSI10A、48A或16A結(jié)構(gòu)相符合．根據(jù)表計基體結(jié)構(gòu)。DSP存儲器存儲有對于該特定基體所有可能的應(yīng)用場合的指令組合。例如，基體與ANSI9S插座相符合的表計可具有在表計和供電線之間的3元件，2
元件、2元件或1元件接線。此外，對于各種數(shù)量元件中的每種，表計實際使用的特定電路取決于電氣用戶，例如ANSI9S結(jié)構(gòu)，3元件接線可以電連接到4W-Y結(jié)構(gòu)或4W-△結(jié)構(gòu)。對于各種表計結(jié)構(gòu)的所有指令組合存儲在DSPROM存儲器中，該指令組合包含對于特定的表計基體的每一種可能的應(yīng)用場合需執(zhí)行的處理步驟。在工廠對表計進(jìn)行預(yù)編程，使得能選擇由DSP執(zhí)行的處于該表計基體最通用的指令組合，然后將表計發(fā)往公用事業(yè)單位。
在公用事業(yè)單位，例如對于ANSI9S表計基座，工人可以將表計安裝在ANSI9S插座中。如果在表計和在那個特定安裝點的供電線之間的電氣接線與預(yù)編程的所選擇的指令組合相對應(yīng)，則工人不需要對適宜的安裝另外采取任何操作。如果該特定的安裝與預(yù)編程的所選擇指令組合不相對應(yīng)，工人則通過光接口向微計算機傳輸一選擇信號，選擇適當(dāng)?shù)囊粋€或多個指令組合。于是微計算機向DSP傳輸命令信號，指示DSP執(zhí)行與在安裝點處的電路相對應(yīng)的特定預(yù)輸入的指令組合。
按照上述表計結(jié)構(gòu)，不需要公用事業(yè)單位以庫存方式存放很多不同的表計，例如對于以插座為基體的應(yīng)用場合，僅需現(xiàn)有兩組表計．這些表計是準(zhǔn)備和易于配置的，使得在每次安裝時都實現(xiàn)精確計量。


圖1是電能表的方塊圖。
圖2是表示圖1中所示數(shù)字信號處理器的方塊圖。
圖3是表示對于各種電氣用戶線的結(jié)構(gòu)、元件和使用方法的流程圖。
圖4a是一矩陣排列圖，表示對于在圖3中鑒別的各種結(jié)構(gòu)中的每種結(jié)構(gòu)利用數(shù)字信號處理器執(zhí)行的處理步驟，圖4b和4c表示在圖4a中所示矩陣排列圖中涉及的各種表計結(jié)構(gòu)和標(biāo)記。
圖5是一流程圖，表示附加的計量應(yīng)用場合、數(shù)字信號處理器輸入信號，結(jié)構(gòu)以及由處理器執(zhí)行的處理步驟。
圖6a-i表示關(guān)于各種結(jié)構(gòu)和應(yīng)用場合的電氣接線。
圖1是表示一示范性的電子電能表10的方塊圖，其例如是由GeneralElectric Company,130 Main Street Somersworth,N.H 03878可購得的，并且通常稱之為KV計。該KV計可以改進(jìn)成下文將更詳細(xì)地介紹的結(jié)構(gòu)形式。雖然，這里是從電子電量表的角度介紹本發(fā)明的裝置和方法的，但應(yīng)理解，本發(fā)明并不局限于利用任何一種特定的表計來實施。本發(fā)明可以結(jié)合其它以微計算機為主的表計加以利用。
下面具體參閱圖1，表計1包含電壓傳感器12和電流傳感器14。傳感器12和14在運行中通常連接到向表計所在場所供電的電力線上。傳感器12和14連接到一模數(shù)(A/D)變換器16，其將輸入的模擬量的電壓和電流信號變換為數(shù)字信號。變換器16的輸出提供到數(shù)字信號處理器(DSP)18。DSP18向微計算機20提供數(shù)字化的計量量例如V2H、I2H。微計算機20利用由DSP18提供的計量量，進(jìn)行附加的計量運算和執(zhí)行功能。DSP18例如可以是由Texas Instruments Company,P.0.Box6102,Mail Station 3244,Temple,TX76503的產(chǎn)品，TMS320處理器，通過改進(jìn)以便執(zhí)行計量功能。
微計算機20連接到一液晶顯示器22，以便控制各種選擇的計量量的顯示，以及連接到一光通信接口24，以便能夠使外部讀出裝置與計算機20通信聯(lián)系。接口24可以是公知的General Electric Company 130Main Street,Somersworth,N.H.03878生產(chǎn)的OPTOCOMTM接口，其與ANSI Ⅱ型先接口相匹配。微計算機20還可以產(chǎn)生用于各種其它功能的附加輸出26，這在本技術(shù)領(lǐng)域是公知的。微計算機20例如可以是由Hitachi America,Inc.Semi conductor&I.C.Division,HitachiPlaza,2000 Sierra Point Parkway,Brisbane.CA 94005-1819可購得的8位微計算機，通過改進(jìn)以便執(zhí)行計量功能。
微計算機20還可以連接到一輸入/輸出板(I/O)28以及連接到一功能或高級功能板30上。DSP18還可以直接向高級功能板30提供輸出。微計算機20還經(jīng)過控制總線32連接到一可電擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)34.I/O板28和高級功能板30還經(jīng)總線32連接到EEPROM34。
利用連接到寬范圍的電源38上的電池36向上述表計各組成部分提供后備電源。當(dāng)不需要后備電源時在正常運行中，由電源38經(jīng)過供電線向表計各組成部分供電。
在計量技術(shù)領(lǐng)域會很好理解上述各組成部分可具有很多功能和改進(jìn)方案。本申請不是針對這類已理解和公知的功能和改進(jìn)。相反，本申請針對一些用以將表計構(gòu)成為一與下文更詳細(xì)介紹的很多不同計量應(yīng)用相兼容的表計的方法和裝置。此外，雖然下面按照結(jié)合圖1表示的硬件環(huán)境對該方法和裝置進(jìn)行介紹，但應(yīng)理解，這些方法和裝置并不局限于按照這樣的環(huán)境來實施。該主題方法和裝置可以按照很多其它環(huán)境來實施。
此外，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明可以利用很多另外的計算機來實施，不局限于僅結(jié)合微計算機20來實施。因此，這里所用的術(shù)語“微計算機”并不局限于指在本技術(shù)領(lǐng)域中稱之為微計算機的那些集成電路，而是廣義地涉及微計算機，處理器、微控制器、專用集成電路和其它可編程電路。
圖2是表示圖1中所示DSP18的方塊圖。DSP18包含一隨機存取存儲器(RAM)50，如所示的512字節(jié)RAM。關(guān)于DSP18的輸入包含來自A/D變換器16的樣本集，它們由變換器16向DSP18在所示特定結(jié)構(gòu)中按照每秒3900比特的速率傳輸。為了進(jìn)一步處理，樣本集至少暫時存儲在RAM50中。DSP18還包含一只讀存儲器(ROM)，以及一些指令(FL和PF)52、計量脈沖指令(Kt)54以及指令組合56和58都存儲在ROM中方塊56表示利用DSP18對于基波和諧波計算的V2、無功功率、I2、有功功率以及估算的中性線I2。方塊58表示利用DSP18對于60或50赫NB濾波器所計算的數(shù)值，僅對于基波的V2、無功功率、過零點(0.X)以及有功功率的計算數(shù)值。在ROM中還存儲有關(guān)于各種標(biāo)識位的設(shè)定值和各累積的數(shù)值60。
如上所述，DSP18的結(jié)構(gòu)構(gòu)成適于連接到微計算機20，這種連接是經(jīng)過串行輸入/輸出接口62進(jìn)行的．各種指令和數(shù)據(jù)在DSP18和微計算機20之間經(jīng)過接口62傳輸，這些指令和數(shù)據(jù)包含對于50赫和60赫運行的調(diào)節(jié)值，檢定值、標(biāo)識位、計量常數(shù)(Kt)、測量值、選擇的采樣和計數(shù)值以及校核值．這些指令和數(shù)據(jù)至少暫時存儲在RAM50中并用于控制由DSP18進(jìn)行的處理．DSP18還包含一復(fù)位接口64，當(dāng)在復(fù)位接口64接收到復(fù)位信號時，進(jìn)行各種檢測，包含ROM和模數(shù)變換器測試，在本技術(shù)領(lǐng)域是公知的。
這里所介紹的DSP18是作為其中可以實施本發(fā)明的環(huán)境的一示范性實施例。因此，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明可以結(jié)合很多另外類型的處理器和按照其它表計結(jié)構(gòu)來實施。
通常，對于DSP18的工作，指令集包含要執(zhí)行的處理步驟，以便對各個表計結(jié)構(gòu)類型確定線電壓和線電流，這些指令集存儲在DSP存儲器或ROM中。微計算機20可控制地傳輸一選擇命令到DSP18，以便控制選擇在DSP存儲器中存儲的其中一個指令集。特別是，微計算機20配置成適于經(jīng)過光接口24接收控制命令，以及微計算機20利用控制命令來產(chǎn)生選擇命令。然后DSP18根據(jù)所選擇的指令集來處理由ADC16接收的數(shù)據(jù)和將計算的數(shù)值經(jīng)過串行I/O接口62提供到微計算機20，此外可對DSP18進(jìn)行編程，以便校準(zhǔn)由ADC16接收的樣本，以及這種校準(zhǔn)的采樣可以經(jīng)過DSP總線提供到其它表計電路．關(guān)于功能塊56和58，為計算例如無功功率和有功功率而由DSP18執(zhí)行的基本處理步驟取決于表計結(jié)構(gòu)和表計連接的電路。更確切地說，參照圖3，表計結(jié)構(gòu)類型包含表計ANSI結(jié)構(gòu)9和表計ANSI結(jié)構(gòu)16類型的結(jié)構(gòu)，元件的數(shù)量可以是3、2、2

或1，以及有一些其中可以連接表計的電路結(jié)構(gòu)。表計結(jié)構(gòu)、元件和電路結(jié)構(gòu)都影響由DSP所接收的輸入和表計的工作．在圖3中表示根據(jù)ANSI標(biāo)準(zhǔn)的表計工作方法(MO)的各種標(biāo)志。
圖4a表示對于在圖3中鑒別的各種結(jié)構(gòu)和表計工作(MO1)的各種標(biāo)記中的每一種由DSP18執(zhí)行的步驟。在圖4a中表示的標(biāo)記對應(yīng)于在圖4b和4c中表示的表計基體結(jié)構(gòu)。具體說，圖4b是一種按結(jié)構(gòu)9S的表計基體，圖4C是一種按結(jié)構(gòu)16S的表計基體。每一個電壓是各電壓檢測片(blade)之間的電位差，它們在圖4b和4c中是按照實心矩形表示的。每一電壓檢測片被標(biāo)以一個數(shù)字，即0、1、2、3。如在圖4b和4c中所示每個電流是在兩個觸片之間的導(dǎo)電線路即按照各片之間的連線被檢測的。電流檢測片是按照以輪廓線表示的矩形表示的。每一電流按字母A、B或C標(biāo)注。某些插座型表計具有的觸片用于電壓檢測和電流檢測。這種情況表示在圖4b和4c中，一個觸片(例如上觸片)表示為電壓檢測觸片，其附近有數(shù)字(例如1、2或3)以及下觸片表示為電流檢測觸頭。
下面參照圖4a、4b和4c，數(shù)值e0、e1、e2和e3代表由表計基體中的各個電壓檢測觸片得到的電壓信號數(shù)值并經(jīng)過ADC16提供到DSP18。數(shù)據(jù)eA、eB和eC是關(guān)于各線路的計算電壓值，以及數(shù)值iA、iB和iC是關(guān)于各線路的計算電流值。利用電壓值，根據(jù)如下公式可以計算瞬時功率。
PA=eAxiA，PB=eBxiBPC=eCxiC，和P總=PA+PB+PC如在圖3中所示，關(guān)于各種電壓和電流數(shù)值的每一數(shù)值的計算隨表計結(jié)構(gòu)和表計工況而變化。
圖5是更詳細(xì)地表示對于每種類型的表計用戶應(yīng)用場合的DSP處理步驟的流程圖。DSP實例#列是指一般標(biāo)記，其可以選定到每種表計應(yīng)用場合。DSP實例#例如可以用于通過微計算機20向DSP18傳送特殊類型的需計量的用戶線，以便DSP18在計算各種計量量時執(zhí)行適當(dāng)?shù)牟襟E。更具體地說，在一特定實施例中，DSP實例#按一結(jié)構(gòu)字(CFG-WRD)由微計算機20傳輸?shù)紻SP18。
表計應(yīng)用場合列標(biāo)記需計量的特定電路，例如，對于DSP實例#0，該使用的特定表計是按3相3線△接線用戶中的2元件3線式表計。DSP輸入信號列標(biāo)記由ADC16提供到DSP18的信號。ANSI結(jié)構(gòu)列標(biāo)記與特定的用力線對應(yīng)的ANSI結(jié)構(gòu)。對稱列標(biāo)記是否存在對稱性(即是否確定運算的視在功率)。
處理步驟列標(biāo)記利用DSP18進(jìn)行的處理，以便計算對于每一DSP實例#的各種計量量。對于每一實例在圖5中所示的執(zhí)行步驟是由頂?shù)降讓嵭械?，以及根?jù)校正的采樣進(jìn)行處理，以便將各種各樣結(jié)構(gòu)和用戶線轉(zhuǎn)換為虛擬的4線型結(jié)構(gòu)。
當(dāng)然，本發(fā)明并不局限于在圖5中所示的特定處理步驟，即對于相同的表計應(yīng)用場合，根據(jù)所選擇的標(biāo)準(zhǔn)計算方法，也可以利用其它的處理步驟．例如，在圖5中所示和上面解釋的處理中，該處理的進(jìn)行是將各種各樣的結(jié)構(gòu)和用戶線轉(zhuǎn)換為假想的4線Y接線結(jié)構(gòu)。當(dāng)然在進(jìn)行這種轉(zhuǎn)換時，某些相實際上是不存在的，是按假想的相處理的。另外，可以進(jìn)行處理，以便將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為某些其它假想的表計結(jié)構(gòu)。
圖6a-i表示對于各種結(jié)構(gòu)和應(yīng)用場合的電氣接線．通常，利用本發(fā)明，兩個表計結(jié)構(gòu)就滿足所有需要3或更少表計元件的電氣用戶線。特別是，額定值為57-120伏以及120到480伏連續(xù)提供528V，最大575伏的類別20和類別22的表計，這種用戶要求可以僅用兩個表計結(jié)構(gòu)來滿足．此外，利用擴(kuò)展的類別320額定值的表計，可以直接計量高達(dá)320安的負(fù)載電流．利用帶有儀表互感器的結(jié)構(gòu)9S類別20的表計可以測量更大的負(fù)載和更高的電壓。
更具體地說，參照圖6a-i，根據(jù)ANSI C12。10結(jié)構(gòu)標(biāo)記，介紹各結(jié)構(gòu)標(biāo)記．圖6a-c表示具有如下額定值Kh=21.6,Kt=4.5和CL320的自備式結(jié)構(gòu)16S表計基體．圖6a是二線式基體，圖6b是3線式基體，圖6c是4線式基體。圖6d-i表示具有如下額定值Kh=1.8,Kt=0.3和CL20的帶互感器額定值的結(jié)構(gòu)95表計基體。用標(biāo)記“CT”來標(biāo)注電流互感器，用標(biāo)記“VT”來標(biāo)注電壓互感器。在圖6d-f中表示的表計基體接線僅包含電流互感器(CT)，在圖69-i中表示的表計基體接線包含電流互感器(CT)和電壓互感器(VT)。
當(dāng)制造包含DSP18的上述表計時，在工廠選擇表計基體。正如在本技術(shù)領(lǐng)域中所公知的，例如以插座型表計為例，該表計基體結(jié)構(gòu)可以符合ANSI9S插座結(jié)構(gòu)或ANSI16S插座結(jié)構(gòu)。根據(jù)表計基體結(jié)構(gòu)，DSP存儲器則可存有對于該特定基體的所有可能的應(yīng)用場合的指令集。例如，其基體符合ANSI 9S插座的表計在表計和供電線之間可以具有3元件，2

元件、2元件或1元件．此外，對于各種數(shù)量元件其中的每一種，表計實際使用的特定電路取決于電氣用線，例如ANSI 9S結(jié)構(gòu)，3元件接線的可以電連接到4W-Y接線結(jié)構(gòu)或4W-△接線結(jié)構(gòu)。存儲在DSP存儲器中的指令集包含對于該特定表計基體的每一種可能的應(yīng)用場合要執(zhí)行的處理步驟。在工廠中對表計預(yù)編程，以便選擇對于表計基體最通用的指令組合由DSP執(zhí)行，然后將表計送交到公用事業(yè)單位。
在公用事業(yè)單位，例如對于ANSI9S結(jié)構(gòu)表計，工人可以將該表計安裝在任一ANSI9S插座中。如果在表計和特定安裝點處供電線之間的電氣接線與預(yù)編程的所選擇的指令集相對應(yīng)，則工人為了進(jìn)行恰當(dāng)?shù)陌惭b不需要作其它操作。如果特定的安裝不對應(yīng)于預(yù)編程的選定指令集，工人通過光接口向微計算機傳輸選擇信號，則可以選擇適當(dāng)?shù)闹噶罴?。微計算機則向DSP傳輸命令信號、指示DSP執(zhí)行與在該安裝點處的電路相對應(yīng)的特定的預(yù)輸入指令集。
按照上述的表計結(jié)構(gòu)，并不要求公用事業(yè)單位庫存很多不同的表計，例如對于插座為基的應(yīng)用場合，現(xiàn)存僅需要兩組表計。這些表計是準(zhǔn)備和易于配置的，使得在每一安裝點能進(jìn)行精確的計量。
根據(jù)對本發(fā)明的各種實施例的上述介紹，很明顯達(dá)到了本發(fā)明的目的。雖然已對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)地說明介紹，應(yīng)清楚理解，僅意在于通過說明和舉例的方式介紹本發(fā)明，決不是意在限定。例如，規(guī)劃對于一特定的服務(wù)DSP可以自動地調(diào)整結(jié)構(gòu)，而不是要求用戶選擇DSP實例編號。特別是，根據(jù)特定的用戶和使用預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)，微計算機可以自動地確定需計量的服務(wù)的類型，然后指令DSP執(zhí)行適當(dāng)?shù)闹噶罱M合。例如，如將DSP實例#3選擇用于結(jié)構(gòu)45S、2元件三線表計，可計量幾種不同的用戶。通過控制的起始化，微計算機利用預(yù)編程的標(biāo)準(zhǔn)可以確定DSP實例#0是正確的實例編號，DSP將自動地由微計算機指令執(zhí)行關(guān)于DSP實例#0的指令組合。因此，本發(fā)明的構(gòu)思和范圍是僅利用所提出的權(quán)利要求書中的權(quán)項限定的。
權(quán)利要求
1．一種電量表，用于測量負(fù)載的能量消耗，包含電壓和電流傳感器，用于產(chǎn)生代表在負(fù)載處的電壓和電流的信號；數(shù)字信號處理器，連接到所述電壓和電流傳感器，所述數(shù)字信號處理器包含其中存儲有多個與各表計結(jié)構(gòu)類型相對應(yīng)的可選擇的指令集的存儲器。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的電量表，其特征在于所述的表計還包含一連接到所述數(shù)字信號處理器上的微計算機，用于由該處理器接收數(shù)據(jù)，所述微處理器可以向所述數(shù)字信號處理器傳輸選擇命令，以便控制選擇其中一個存儲在所述數(shù)字信號處理器存儲器中的所述指令集。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的電量表，其特征在于還包含一可電連接到所述微計算機上的光接口，所述微計算機的結(jié)構(gòu)構(gòu)成適于由所述光接口接收控制命令，和利用控制命令產(chǎn)生選擇命令。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的電量表，其特征在于該結(jié)構(gòu)類型包含表計ANSI結(jié)構(gòu)9和表計ANSI結(jié)構(gòu)16類型的結(jié)構(gòu)。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的電量表，其特征在于，指令集包含要執(zhí)行的處理步驟，以便確定關(guān)于各表計結(jié)構(gòu)類型的線電壓和線電流。
6．一種用于電量表的處理器，所述處理器包含一存儲器，其中存儲有與各表計結(jié)構(gòu)類型相對應(yīng)的多個可選擇的指令集；以及處理單元，用于進(jìn)行能量消耗計算，所述處理單元配置用于執(zhí)行所選擇的其中一個所述的指令集，以便根據(jù)對應(yīng)的一種表計結(jié)構(gòu)類型進(jìn)行所述能量消耗的計算。
7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的處理器，其特征在于包含一輸入部分，其配置用于連接到一微計算機，該計算機可以向所述數(shù)字信號處理器傳輸選擇命令，以便控制選擇在所述數(shù)字信號處理器存儲器中存儲的其中一個所述指令集。
8．根據(jù)權(quán)利要求6所述的處理器，其特征在于該結(jié)構(gòu)類型包含表計ANSI結(jié)構(gòu)9和表計ANSI結(jié)構(gòu)16類型的結(jié)構(gòu)。
9．根據(jù)權(quán)利要求6所述的處理器，其特征在于指令集包含要執(zhí)行的處理步驟，以便確定對于各種表計結(jié)構(gòu)類型的線電壓和線電流。
10．一種控制用于測量負(fù)載能量消耗的表計的方法，該表計包含用于產(chǎn)生代表在負(fù)載處的電流和電壓的信號的電壓和電流傳感器，和一連接到電壓和電流傳感器的數(shù)字信號處理器，數(shù)字信號處理器包含一其中存儲有多個與各表計結(jié)構(gòu)類型相對應(yīng)的可選擇的指令集的存儲器，所述方法包含的步驟有選擇至少一個用以執(zhí)行的指令集；及執(zhí)行包含在所選擇的指令集中的指令。
11．根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于表計還包含一微計算機，其連接到數(shù)字信號處理器，用于從該處理器接收數(shù)據(jù)，微計算機可以向數(shù)字信號處理器傳輸選擇命令，以便控制選擇在數(shù)字信號處理器存儲器中存儲的其中一個指令集。
12．根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于該表計還包含一電連接到微計算機上的光接口，微計算機被配置用于由光接口接收控制命令，和利用控制命令產(chǎn)生選擇命令。
13．根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于結(jié)構(gòu)類型包含表計ANSI結(jié)構(gòu)9和表計ANSI結(jié)構(gòu)16類型的結(jié)構(gòu)。
14．根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于指令集包含要處理的步驟以便對于各表計結(jié)構(gòu)類型確定線電壓和線電流。
全文摘要
一種電量表,在一實施例中其包含一數(shù)字信號處理器,其結(jié)構(gòu)構(gòu)成適于為多種表計結(jié)構(gòu)類型和接線產(chǎn)生能量消耗測量值。在該實施例中,表計包含用于產(chǎn)生代表在負(fù)載處的電壓和電流的信號的電壓和電流檢測器和一連接到電壓和電流傳感器上的數(shù)字信號處理器(DSP)。DSP包含一存儲器,在DSP存儲器中存儲著與各表計結(jié)構(gòu)類型相對應(yīng)的多個可選擇的指令集。該結(jié)構(gòu)類型包含表計ANSI結(jié)構(gòu)9和表計ANSI結(jié)構(gòu)16類型的結(jié)構(gòu),以及指令集包含要處理的步驟以便為各表計結(jié)構(gòu)類型確定線電壓和線電流。表計還包含一連接到DSP上的微計算機,用以接收由DSP產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。微計算機可控制向DSP傳輸選擇的命令,以便控制選擇在DSP存儲器中存儲的其中一個指令組合。光接口可以電連接到微計算機,微計算機的結(jié)構(gòu)構(gòu)成適于由光接口接收控制命令,微計算機利用控制命令產(chǎn)生選擇命令。
文檔編號G01R21/00GK1226969SQ98800655
公開日1999年8月25日 申請日期1998年5月11日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月16日
發(fā)明者G·P·拉沃伊, D·D·埃爾莫爾, L·A·施米德特, D·F·布洛克, L·J·羅瑟瑙 申請人:通用電氣公司