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学兔兔 第51卷 第19期 电测与仪表 V0J．51 No．19 2014年 1O月10日 Electrical Measurement Instrumentation Oct．10。2014 基于模型设计思想的功率测量技术研究 冯璨 ，李刚 ，赵刚 (1．上海交通大学电气工程系电力传输与功率变换控制教育部重点实验室，上海200240； 2．上海电动工具研究所，上海200030) 摘要：按照基于模型设计(MBD)的思想，设计了功率测量系统。在Simulink环境下对测量的物理环境及信号 调理电路建模，使初期算法测试与后期硬件实现相结合。通过Simulink软件包和函数库建立了四种可移植的 算法模型，并选取了准同步采样算法、小波包分析两种测量算法实现功率测量。并通过软件在环测试比较了这 两种算法，验证不同频率、谐波组合、功率因数及非平稳波形下算法的精度，改善数字测量系统的开发流程。使 用Simulink中的RTW—EC工具箱将算法模型自动生成C代码并下载至ARM中，实现了基于模型设计流程， 效果令人满意。 关键词：基于模型设计；功率测量；自动代码生成；Matlab／Simulink；FPGA；ARM 中图分类号：TM933 文献标识码：A 文章编号：1001—1390(2014)19—0001—07 FENG Can ，LI Gang ，ZHAO Gang (1．Key Laboratory of Control of Power Transmission and Conversion，Ministry of Education，Department of Electrical Engineering，Shanghai Jiao Tong University，~Shanghai 200240，China, 2．Shanghai Electrical Tools Research Institute，Shanghai 200030，China) Abstract：A digital simulation model of power measurement system has been designed based on a Model—Based De— sign(MBD)method．The physical environment and signal conditioning circuit have been modeled under Matlab／Sim— ulink environment SO as to combine the early algorithm simulation with the late hardware implementation．Four types of portable power measurement models are established with the help of Simulink software package and Simulink function library，and the quasi—synchronous sampling：method and wavelet packet transform algorithm are adopted to realized power measurement．These tw’o algorithms are compared with the method of software in the loop test，and the results verify the accuracy of algorithms in the condition of different frequencies，harmonic combinations，power fact