基于时分割乘法器的单相电子式多功能电能表设计.pdfVIP

2010年第4期 工业仪表与 自动化装置 ·10l · 基 于时分割乘法器 的 单相电子式多功能电能表设计 沈显庆，周宝国 (黑龙江科技学院 电气与信息工程学院，哈尔滨 150027) 摘要：介绍了一种以单片机为核心，采用时分割乘法器电能计量芯片设计的具有远程抄表功能 的单相 电子式电能表，给出了硬件及软件设计方案。该电能表可实现计量多费率、远程集中抄表、 预付费、定时供电控制等多种功能。提出了电能表的相角误差分析方法，并给出了系统误差估计。 关键词：远程集中抄表；多费率；相角误差分析；单相 电能表 中图分类号：TM93；TP216 文献标志码 ：A 文章编号：1000—0682(2010)04—0101—04 Designofasingle—phaseelectricenergymeterwithmulti—functions based on thetimedivisionmultiplier SHENXianqing，ZHOU Baoguo (CollegeofElectricandInformationEngineering，Heilong]iangInstituteofScienceand Technology，Harbin150027，China) Abstract：A single—phaseelectricenergymeterwithremoteconcentratedammeterreadingisintro— duced．AndtheMCU isthecentralpartofthemeterwhichisdesignedwiththeenergymeteringicfocus onthetimedivisionmultiplier．Thedesignsofthehardwareandthesoftwarearegiven．Multifunctions arerealized．Forexample，multi—ratepowermeasuring，remoteconcentratedammeterreading，prepay— ment．1ong —distanceautomaticmeterandreadingcontro1．Themethodofthesystem phaseerroranaly- zingofthemeterisputforward，andthesystem errorisestimated． Keywords：remoteconcentratedammeterreading；multi—ratepowermeasuring；phaseerroranaly— zing；single—phaseelectricenergymeter 0 引言 1 基于 CS5460总线接 口的单相 电能表设 计 电能表作为体现电力部门经济效益的唯一计量 器具，需要其能正确反映供 电与用 电的情况。 目前， 系统原理如图1所示。电能表主要由电能计量 一 般的家用全电子式的电能表 ，大多数采用专用 单元、单片机系统和输出部分组成。电能计量单元 计量芯片设计电量计量采集电路，只具有电能计量功 主要 由 电流、电压采样 和专 用 电能表 芯 片 能，难于实现分时计量、预付费、定时供电控制等功 (CS5460A)构成，它的任务是完成电量累积、储存 ， 能。在一些用电集中的场所，给施工、抄表、控制等带 并同时将 电量转换成相应的脉冲分别输 出或送入单 来困难。该文设计一种单相远程多用户多功能智能 片机(MB89935C)进行处理 。单片机系统是一个智 化电能