专利名称：谐波表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电力系统用的谐波表，尤其是一种带有外扩A/D采样 芯片的单芯片谐波表。
背景技术：
随着经济发展，大功率可控硅的广泛应用，大量非线性负荷增加，特别是 电子技术、节能技术和控制技术的进步，在化工、冶金、钢铁、等部门大量使 用各种整流设备、交直流换流设备和电子电压调整设备，电熔炼设备、电化学 设备等与日俱增，同时种类繁多的照明器具、家用电器等普及使用，使得电力 系统波形严重畸变。随著电力污染问题日益严重，国家出台治理措施和相关标 准，谐波监测作为电网质量的一个重要方面正在被越来越多的受到供电系统、 工厂企业重视。目前谐波测量仪表基本上采用两种方案方案一、采用 DSP+MCU+A/D方案；这种方案的缺点是，由于DSP价格高，造成仪表成本高；DSP 管脚多，而且采用DSP+ MCU的多芯片设计，仪表结构复杂，造成生产工艺难度 高。方案二采用MCU单芯片方案；这种方案的缺点是，MCU自带A/D精度不 高，采样速度不快，计算速度较慢造成测量谐波次数比较少，不能高精度、及 时的测量谐波含量；其外围控制功能较少。 发明内容发明目的本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种采用单芯片设计 的谐波表。技术方案本实用新型提供了一种谐波表，它包括单片机，以及与单片机 (即MCU)相连的开关量控制�？�、模拟量变送�？�、通信模块、输入�？楹拖� 示�？椋涮卣髟谟冢テ褂肽Ｊ裳？�(A/D采样模块)连接，三相电 压和三项电流通过模数采样�？槭淙氲テ１臼涤眯滦椭校思蚧缏方峁股杓疲瞿Ｊ裳？椴捎眉傻缏� 式模数采样芯片。单片机与A/D采样芯片构成的谐波屏装表。本实用新型中，所述开关量控制�？榘�12路开关量输入和4路开关量输 出，从而可以实现多种控制方式同时进行。优选地，所述模拟量变送�？榘�4路模拟量变送输出�？�。本实用新型中，为了保证通讯的稳定性，所述通信�？榘�2路RS485通信口，每路RS485通信口分别与单片机连接。本实用新型中，所述显示�？椴捎肔CD显示，耗能低，显示效果好。 本实用新型中，所述输入�？椴捎眉淌淙�。有益效果本实用新型提供的谐波表采用MCU+A/D采样芯片的多功能谐波 表方案，该谐波表与传统的谐波表相比较，制造成本低，生产工艺简单。同时， 本实用新型测量精度高，谐波次数多，可进行电压、电流、功率等所有常规电 参量的测量，复费率电能计量，还可以进行开关量输入、输出控制、模拟量变 送、零序电压电流测量等功能，实时性强，外围控制�？槎啵刂品绞蕉嘌� 更适用目前市场需要。
图l为本实用新型�？橥�。图2为本实用新型实施图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步解释。如图1所示，本实用新型提供了一种谐波表，它包括单片机，以及与单片 机(即MCU)相连的开关量控制�？�、模拟量变送�？�、通信�？�、输入模块和 显示�？椋涮卣髟谟冢テ褂階/D采样�？榱樱嗟缪购腿畹缌� 通过模数采样�？槭淙氲テ�。A/D采样�？橛隡CU组装成谐波屏装表。如图2所示，本实用新型带有外扩A/D的单芯片与MCU连接组成谐波屏装 表，A/D采样电路中A/D芯片的SPORT 口与MCU的DCI 口相连。12路开关量输 入与MCU的I/O相连。4路模拟量变送与MCU的PWM 口相连。2路的RS485通信 口与MCU的SCI 口连接；4路开关量输出与MCU的I/O 口相连。由键盘输入实现 控制。本实用新型的检测控制过程如下三相电压，三相电流信号经信号处理与 A/D采样芯片1的模拟量输入口连接，A/D采样芯片1把转化的数字信号通过 SPORT 口与MCU 2的DCI 口连接通信，并把采集到的数字信号上传给单片机MCU 2，由MCU 2进行数字信号的处理分析，得出常规电参量、谐波含量、及进行复 费率电能累计。零序电压、零序电流输入电路3与MCU 2内部的A/D 口连接， 这样可以实现零序电压、零序电流的测量，为电网、设备保护提供重要的参数。 两路RS485通信�？�4、 5与MCU的两个SCI 口连接，可任选RS485通信�？�4 或通信�？�5作为通信主口，另一个通信�？樽魑ㄐ疟赣每冢岣咄ㄐ诺娜荽硇�。12路开关量输入�？�6与MCU 2的I/O连接，这可以监测输入开关量的 状态，MCU 2可以记录12路开关量输入状态的变化和动作时间。MCU 2的I/O 与4路开关量输出�？�7， 4路模拟量变送输出�？榱�10。 MCU 2的I/O 口与 LCD显示�？�9相连，LCD显示�？�9可以是点阵液晶，也可以是字段液晶。按 键输入8与MCU2的I/0口连接，MCU 2监测按键的输入状态，根据按键的值可 以进行显示切换，系统设置等操作。本实用新型中，MCU部分可以采用型号为dsPIC33FJ128GP708通用芯片，A/D 采样芯片可以采用型号为AD73360L的芯片。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的 普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进 和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1、一种谐波表，它包括单片机(2)，以及与单片机(2)相连的开关量控制�？�、模拟量变送�？椤⑼ㄐ拍？�、输入�？楹拖允灸？椋涮卣髟谟冢テ�(2)还与模数采样�？榱樱嗟缪�、三项电流通过模数采样�？槭淙氲テ�(2)。
2、 根据权利要求1所述的谐波表，其特征在于，所述模数采样�？椴捎眉� 成电路式模数采样芯片(1)。
3、 根据权利要求1所述的谐波表，其特征在于，所述开关量控制�？榘� 12路开关量输入(6)和4路开关量输出(7)。
4、 根据权利要求1所述的谐波表，其特征在于，所述模拟量变送模块包括 4路模拟量变送输出�？�(10)。
5、 根据权利要求1所述的谐波表，其特征在于，所述通信模块包括2路RS485 通信口，每路RS485通信口分别与单片机(2)连接。
6、 根据权利要求1所述的谐波表，其特征在于，所述显示�？椴捎肔CD 显示(8)。
7、 根据权利要求1所述的谐波表，其特征在于，所述输入�？椴捎眉淌� 入(9)。
专利摘要本实用新型提供了一种谐波表，它包括单片机，以及与单片机相连的开关量控制�？�、模拟量变送模块、通信�？�、输入�？楹拖允灸？椋涮卣髟谟冢テ褂肽Ｊ裳？榱樱嗟缪购腿畹缌魍üＪ裳？槭淙氲テ�。本实用新型提供谐波表，制造成本低，生产工艺简单。其测量精度高，谐波次数多，可进行电压、电流、功率等所有常规电参量的测量，复费率电能计量，还可以进行开关量输入、输出控制、模拟量变送、零序电压电流测量等功能，实时性强，外围控制模块多，控制方式多样化，更适用目前市场需要。
文档编号G01R15/12GK201166687SQ200820033458
公开日2008年12月17日 申请日期2008年3月21日 优先权日2008年3月21日
发明者张凤雏, 张守尚, 洪著财, 臻 祝 申请人:江苏斯菲尔电气有限公司
专业数控铣床产品供应商
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