در این مقاله ترکیب و اصل یک متر هوشمند سه سیم تک فاز با جریان بالا ، ویژگی های تراشه کنترل آن را تجزیه و تحلیل می کند و طرح اجرای کنتور هوشمند سه سیم تک فاز بالا را توضیح می دهد.
کلمات کلیدی: جریان بالا ؛ سه فاز سه سیم ؛ کنتور هوشمند
محتوا:
1. بررسی اجمالی محلول متر برقی
2. ماژول متر برق
2.1 ولتاژ تقسیم و ولتاژ سیگنال نمونه برداری ماژول مدار
2.2 جریان نمونه گیری سیگنال جریان ترانسفورماتور جریان 1 ماژول 1
2.3 جریان نمونه گیری سیگنال جریان ترانسفورماتور فعلی ماژول 2
3. تحقق عملکرد متر
3.1 عملکرد تجمع برق
3.2 عملکرد اندازه گیری جریان بالا
3.3 روش سیم کشی
4. نتیجه گیری
1. بررسی اجمالی محلول متر برقی
این راه حل یک طراحی ماژولار و پلتفرم را اتخاذ می کند ، و تک فاز و سه فاز یک بستر توسعه را به اشتراک می گذارند. این بر کاستی های تنها یک تراشه یکپارچه ، نیاز به طراحی مجدد و توسعه نرم افزار و سخت افزار ، چرخه طولانی و نیاز به گذراندن مدت زمان طولانی برای تأیید قابلیت اطمینان و ثبات غلبه می کند. این محلول از دقت بالاتری برخوردار است و به سطح 0.5 می رسد. خطا 50 ٪ از سطح 1 متر است. این انصاف بهتر و خروجی ورودی برای شرکت های فروش برق است. قوام خطا بهتر است و توانایی ضد مداخله قوی است. تحت مقادیر مختلف تأثیرگذار: از جمله دمای محیط ، ولتاژ ، فرکانس و میدان مغناطیسی ، خطا اندک است. حداکثر مشخصات جریان می تواند به 200A برسد.
2. ماژول متر برق
2.1 ولتاژ تقسیم و ولتاژ سیگنال نمونه برداری ماژول مدار
مدار تقسیم کننده ولتاژ شبکه های 220 ولت خارجی را به یک سیگنال ورودی ولتاژ دیفرانسیل از طریق شبکه مقاومت جلو R27 ، R28 ، R1 ، R2 ، R3 ، R9 ، R5 ، R7 تبدیل می کند و آن را از طریق V3P و V3N به درگاه AD SOC وارد می کند.
2.2 جریان نمونه گیری سیگنال جریان ترانسفورماتور جریان 1 ماژول 1
اصل اجرای خاص: سیگنال جریان خارجی از طریق ترانسفورماتور فعلی CT1 برای تولید یک سیگنال میلی ولت عبور می کند ، که از طریق شبکه تقسیم کننده ولتاژ مقاومت عبور می کند و وارد درگاه نمونه برداری AD 1 از تراشه اندازه گیری به عنوان یک سیگنال دیفرانسیل ولتاژ می شود. R37 و R39 و ولتاژ تقسیم کننده های ولتاژ ، R40 و R41 هستند.
2.3 جریان نمونه گیری سیگنال جریان ترانسفورماتور فعلی ماژول 2
اصل اجرای خاص: سیگنال جریان خارجی از طریق ترانسفورماتور فعلی CT2 برای تولید سیگنال میلی ولت عبور می کند ، که وارد پورت نمونه برداری 2 تراشه اندازه گیری به عنوان سیگنال دیفرانسیل ولتاژ از طریق شبکه تقسیم ولتاژ مقاومت می شود. در میان آنها ، R43 و R45 تقسیم کننده ولتاژ هستند ، R46 و R48 تقسیم کننده ولتاژ هستند و C47 و C49 نقش فیلتر دارند.
2.4 ماژول برق
ماژول برق ولتاژهای مختلف منبع تغذیه را برای هر ماژول عملکردی فراهم می کند. مدار آن در شکل 5 نشان داده شده است. قدرت اصلی از N و L معرفی می شود و به ولتاژ حدود 15V +DC_IN از طریق مدار تبدیل می شود. سپس ، پس از تثبیت توسط V3 ، MVDD برای قدرت آنالوگ ارائه می شود و DVDD برای قدرت دیجیتال ارائه می شود.
2.5 ماژول خروجی پالس
اصل کار خاص: پین سیگنال خروجی تراشه کنترل اصلی SEC/پالس است و سیگنال توسط کوپلر نوری و خروجی به AP1 و AP2 جدا می شود. E1 نقش کوپلر نوری برای دستیابی به انزوا است و C24 نقش حذف و فیلتر تداخل است. AP1 و AP2 می توانند برای دستیابی به کالیبراسیون و تشخیص خطا به یک جدول کالیبراسیون خارجی وصل شوند.
اصل کار خاص: تراشه درایور LCD Y1 به پین های مربوطه تراشه کنترل اصلی از طریق 4 درگاه COM و سایر درگاه های کنترل قطعه SEG متصل می شود. داده های کد کنترل خروجی برای کنترل محتوای نمایش در صفحه LCD.
2.7 ماژول ذخیره سازی
ماژول ذخیره سازی داده ها شامل تراشه های ذخیره سازی U2 و U3 است که داده هایی مانند Power را ذخیره و مدیریت می کند. داده های کالیبراسیون در U2 ذخیره می شود و داده های برق در U3 ذخیره می شوند.
3. تحقق عملکرد متر
از طریق طراحی مدولار ، تراشه اصلی و تراشه اندازه گیری سیستم عامل های طراحی سخت افزاری یک فاز و سه فاز هستند. توابع متر که باید تحقق یابد در حال حاضر برای تولید انبوه آماده است. فقط خاص
برش برای دستیابی به نیازهای خروجی کنتورهای نمونه و کنتورهای تأیید دسته ای کوچک مورد نیاز است. فرآیند کالیبراسیون یک راه حل طراحی بالغ است.
3.1 عملکرد تجمع برق
طراحی سخت افزار: طراحی سخت افزار یک تراشه اندازه گیری و یک تراشه کنترل اصلی برای تحقق تجمع اندازه گیری و سایر کارکردها است. به طور مستقیم سیگنال آنالوگ را به سه پایانه ورودی دیفرانسیل آنالوگ تراشه اندازه گیری وصل کنید.
طراحی نرم افزار: طراحی نرم افزار برای تحقق انباشت نرم افزار برق و عملکرد مدیریت خروجی پالس با خواندن داده های اندازه گیری مربوطه در ماژول اندازه گیری است.
3.2 عملکرد اندازه گیری جریان بالا
عملکرد اندازه گیری جریان بالا به این معنی است که می توان اندازه گیری را هنگام جریان 200A تحقق بخشید ، زیرا از ترانسفورماتور جریان جریان بالا برای تبدیل سیگنال جریان بالا به سیگنال دیفرانسیل ولتاژ آنالوگ استفاده می شود که اجازه ورود به تراشه اندازه گیری را می دهد و متوجه عملکرد نمونه برداری جریان آنی می شود.
3.3 روش سیم کشی
از طریق هماهنگی روشهای خاص سیم کشی ، قطعات ساختاری و سخت افزار ،
عملکرد سیم کشی سه سیم تک فاز تحقق یافته است.
4. نتیجه گیری
بر اساس نرم افزار یکپارچه و پلتفرم سخت افزاری ، از طریق طراحی مدولار تک فاز و سه فاز ، ترکیبی از مدار نمونه گیری جریان دو طرفه و سایر ماژول های مدار ، طراحی متر هوشمند تک پا فاز با عملکرد اندازه گیری سه سیم تک فاز بزرگ فعلی تحقق می یابد. فقط پس از برش خاص ، می توان نیازهای خروجی نمونه و اندازه گیری دسته کوچک را به دست آورد. در طراحی کنتورهای هوشمند تک فاز و سه فاز ، ارزش تبلیغاتی بسیار خوبی دارد. ایده های طراحی مبتنی بر پلتفرم و ماژولار می توانند در فرآیند توسعه سایر محصولات متر استفاده شوند.