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德国P+F倍加福电量传感器
点击次数:618 更新时间:2016-10-09

1 基本误差(固有误差) 计量器具在标准条件下所具有的误差。 如:线性误差、纹波、响应时间、回程误差等。
2 附加误差(影响量误差) 计量器具在非标准条件下所具有的误差。 如:温度影响、湿度影响、辅助电源影响、被测量频率影响、被测量电压影响、 被测量功率因数影响等原因产生的误差。 3 引用误差 计量器具的误差与其量程之比。
4 线性误差 标准曲线与规定直线之间的zui大偏差。
5 回程误差 在相同条件下,被测量值不变,计量器具行程方向不同其示值之差的值。
6 量化误差 被测量的实际阶梯特性与理想特性的偏差。
由于电量隔离传感器产品的被检测对像主要是电流和电压信号,所以下面主要介绍常见电流和电压信号的检测原理。
1 工频交流信号检测原理
工频交流信号又分为工频交流电压和工频电流信号。,图1为工频交流电流信号的检测原理框图,图2为工频交流电压信号的检测原理框图,由CT和PT对信号进行隔离,电流为穿孔输入方式,电压为端子接线输入方式。
其中,CT为电流互感器,PT为电压互感器,CT输出一般为、PT输出一般为100V,经整流放大等调理电路之后,输出一般为0~5V或4~20mA。
2、
直流信号检测原理
直流信号分为直流电压和直流电流,直流电流一般是通过电阻取样,直流电压一般用电阻降压处理。由一个隔离电源向前置放大器供电。
由上述原理框图可以看出,不论是交流信号还是直流信号,输入输出都是*隔离的,一般,现场输入信号都是大电流或高电压,这样电量隔离传感器就可以把现场信号与低压数据采集系统*隔离,避免系统受到强信号的干扰,从而提高系统的可靠性。
3、变频电量隔离传感器
考虑到变频电量测量现场电磁环境较复杂,适宜采用数字量输出传感器。数字量传输采用光纤传输,一方面可以避免传输过程受电磁干扰的影响,另一方面又可在一次与二次回路之间建立电气隔离。
变频电量隔离传感器习惯称为变频电量传感器或变频电量变送器,对于数字量输出的变频电量传感器,一般分为变频电压传感器、变频电流传感器和变频功率传感器。
通过对变频电量传感器输出的高速采样的数字量进行分析、运算,可获取被测变频电量的基波有效值、真有效值、谐波、基波功率、有功功率等参数。
电量隔离传感器数字化技术
交流信号数字式电量隔离传感器一般由电压/电流传感器、信号调理、隔离放大、AD采样、微处理器、通讯接口等部分组成。
电压、电流传感器依据测量信号特点可以是电压互感器、电流互感器、霍尔电压传感器、霍尔电流传感器、罗氏线圈等等;
微处理器是产品数字化的核心部分,一般都选用带A/D转换器的单片机,如PIC16C74、MSP430或ADCUC812等,因此,电路可以很简单。如果选ADUC812单片机,则可以直接输出0~5V电压信号,因为其内部包含有两个12位的D/A转换器;
通讯接口部分是数字信号输出的变换电路,广泛采用的是RS-485总线接口,zui常用的接口芯片为ADM483,它可以zui多挂接32个节点,当然也有许多其它类似芯片。RS-232接口一般有两种方式实现,一种就是在RS-485网络总线上加一个RS-485/RS-232转换器,另一种就是,直接把RS-232接口芯片放在产品中,后一种的缺点就是产品的应用将受到限制,不能组成网络结构,只能点对点通讯。CAN-BUS是发展较快的一个总线,其优点是传输距离远,可以达到10km,不会出现总线冲突,多主工作方式,通讯协议通用性好,当然其成本较高。采用光纤传输的通讯接口具有较强的电磁兼容能力,适用复杂电磁环境下的高精度测量。
软件主要包含三个功能模块,数据采集、数据处理和通讯协议。其中数据采集主要就是读取A/D的转换结果,由于单片机自带A/D,因此程序比较简单;
数据处理主要完成交流变直流的运算,由于单片机的运算速度有限,因此我们采用频率跟踪法,来完成变换的计算;
通讯协议一般由用户选定,如MODBUS协议,ASCII格式等。
电量隔离传感器的趋势
由于数字式电量隔离传感器可以直接输出数字量,对于许多应用系统可以省去A/D采集模块,所以,可以降低系统成本。因此,电量隔离传感器的数字化,不仅提高产品稳定性,还可以使用户进一步降低成本。
由于电量隔离传感器产品种类较多,本文仅介绍了一种交流信号电量隔离传感器数字化技术。电量隔离传感器实现数字化的方法较多,目前zui普遍的是采用单片机技术,因为它的应用很灵活,可以实现各种不同功能。随着集成电路不断发展,已经出现了许多的芯片,如电度表产品,已有许多芯片可选,有数字接口也有脉冲输出等。
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