CN102680936A

CN102680936A - 一种简便的自主自动校表方法

Info

Publication number: CN102680936A
Application number: CN2012101229288A
Authority: CN
Inventors: 李耀祖; 徐振伟
Original assignee: YANGZHOU WANTAI ELECTRICAL APPLIANCES FACTORY CO Ltd
Current assignee: Yangzhou Wantai Electric Technology Co ltd
Priority date: 2012-04-24
Filing date: 2012-04-24
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2032-04-24
Also published as: CN102680936B

Abstract

本发明涉及一种简便的自主自动校表方法。该方法利用电表中的一种自主自动校表机制来进行校表，所以电表的校对操作可以脱离校表台，只需一个功率源即可完成校表，这不仅精简了校表步骤，而且降低了成本，且该方法校表精度高，生产重复性好，有利于生产自动化，减少了大量人为因素对产品质量的影响，保证了产品质量的稳定性及可靠性，产品的合格率大为提高。

Description

一种简便的自主自动校表方法

技术领域

本发明涉及一种简便的自主自动校表方法。

背景技术

电子式电能表由于精度高、启动电流小、误差线性度好、功能强大且易扩展、防窃电能力强、能够实现远方监控等一系列优点，正逐步取代传统的机械式电能表。校表工序是电子式电能表生产过程中的一项重要的工序，直接影响了电子表的出厂检验的合格率，也影响了电子表在线时间。

传统的人工校表方式，需用电烙铁、螺丝刀等工具对电表进行人工校准，这些工具的使用会对仪表产生碰伤，而且这种校表方式调整精度低，生产重复性差，不利于生产自动化，而且大量人为因素会对产品质量造成影响，不能保证产品的稳定性和可靠性。

现有的软件校表***需要上位机、电表、校表台、标准电表之间相互配合，校表台包括标准表和功率源，标准表的价格比较昂贵，这使得电表生产成本比较高，而且现有技术软件所用算法复杂，且操作复杂，每校准一个电表需要设置一次参数，须耗费大量的时间，效率不高，

随着科技发展，传统的电表人工校表方式和现有的软件校表方式已经不能满足大批量生产的需要，急需研制一种简便的带有自动校表机制的电表，以提高产品质量和生产效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种简便的带有自主自动校方法，来提高产品质量和生产效率。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种简便的自主自动校表方法，校表步骤如下：

步骤1：电表外接一个功率源，设置所述功率源的电压值、电流值和相位值；

步骤2：功率源稳定后，向带有自主自动校表功能的电表发送校表命令；

步骤3：所述带有自主自动校表功能的电表根据收到的校表命令进行通道调零调整，功率、电压、电流校正，相位校正。

本发明的有益效果是：精度高，生产重复性好，有利于生产自动化，减少了大量人为因素对产品质量的影响，保证了产品和质量的稳定性及可靠性；电表实行自主调校，脱离了校表台，只需要一个功率源即可完成校表相关操作，精简了校表步骤，降低了成本，且产品的合格率大为提高。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述步骤2中所述校表命令包括：通道调零调整命令、通道增益校正命令、相位校正命令。

进一步，所述步骤3中的通道调零调整的具体步骤是：

a)设置所述功率源的参数为电压U_n＝220V，电流I＝0A；

b)功率源稳定后，向电表发送通道调零调整命令；

d)所述电表根据命令读取A、B通道电流有效值32次取平均，将得到的平均值写入通道电流有效值offset补偿寄存器中，调整通道的电流有效值；

e)所述电表读取所述通道有功功率值32次取平均值，平方后取中间2字节取补得到有功功率offset校正值，将该值写入通道有功功率offset校正寄存器中，调整通道的有功功率。

进一步，所述步骤3中的功率、电流、电压校正的具体步骤是：

a′)设置所述功率源的参数为电压U_n＝220V，电流I＝I_b，相位调至1.0；

b′)功率源稳定后，向电表发送通道增益校正命令；

c′)所述电表根据接收的命令分别进行功率、电压、电流的校正；

4)功率校正具体步骤：

a″)所述电表读取当前功率值P_t，根据当前功率值P_t得到当前实际功率P_x；

b″)所述当前实际功率P_x与标准功率U_n*I_b比较，计算出误差值Err；

c″)利误差值Err计算出功率增益校正值GPQA，将功率增益校正值写入通道功率增益校正寄存器中，调整通道的功率值；

5)电流校正具体步骤是：所述电表读取电流有效值I_t，引入有效值系数

计算实际电流值I_x，

6)电压校正具体步骤是：所述电表读取所述电表的电流有效值Ut，引入有效值系数

计算实际电压值U_x，

进一步，所述步骤3中的相位校正的具体步骤是：

c)设置所述功率源的参数为电压U_n＝220V，电流I＝I_b，相位调至0.5；

d)根据公式

计算相位补偿值θ，如果θ＞0，通道相位校正值的计算公式为否则，

将得到的PHSA(B)写入通道相位校正寄存器中，调整通道的相位值。

附图说明

图1为本发明的校表总流程图；

图2为本发明的通道调零调整流程图；

图3为本发明的功率校正流程图；

图4为本发明的电流校正流程图；

图5为本发明的电压校正流程图；

图6为本发明的相位校正流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，本发明的校表步骤如下：

1.通道调零调整，具体方法是：

步骤1：电表外接一个功率源，设置所述功率源的参数为电压U_n＝220V，电流I＝0A；

步骤2：功率源稳定后，向电表发送调零命令，电表MCU接受命令；

步骤3：电表中计量芯片RN8209读取A、B通道电流有效值32次取平均得到均值，将得到的均值写入电流通道有效值寄存器，根据该值调整通道电流有效值；

步骤4：所述计量芯片RN8209读取有效功率32次取平均，平方后取中间2字节取补，将得到的值写入有功功率offset校正寄存器，根据该值调整通道有功功率值；

2.通道增益校正，具体方法是：

步骤1：电表外接一个功率源，设置所述功率源的参数为电压U_n＝220V，电流I＝I_b，相位调至1.0；

步骤2：功率源稳定后，向电表发送通道增益校正命令，电表MCU接受命令，执行功率、电流、电压校正；

A：功率校正，具体方法是：

a)计量芯片RN8209读取当前功率值P_t，根据公式

得到当前实际功率P_x，其中，算录数λ＝2³²×K×X_h/3222000000，K为电表脉冲常数，X_h为寄存器HFCONST中的值；

b)将所述当前实际功率P_x与标准功率U_n*I_b比较，根据公式

计算出误差值Err；

c)根据误差值Err计算出功率增益校正值GPQA(B)，若误差值小于等于零，

GPQA (B) = INT (\frac{Err}{HErr} \times 2^{15})

否则，

GPQA (B) = INT (2^{16} + \frac{- Err}{1 + Err} \times 2^{15}),

将功率增益校正值写入所述电表计量芯片RN8209中通道A，B的功率增益校正寄存器中；

B：电流校正，具体方法是：

a)计量芯片RN8209读取电流有效值I_t，计算当前真实电流值I_x的公式为

其中R_is是锰铜电阻，λ_PGA是通道的增益系数，在电流互感器取样的情况下，I_x要乘上互感器的变比才能得到真实电流值，由于公式中锰铜片电阻值与所用锰铜片电阻的真实值之间存在误差，所以引入有效值系数K_iA，进行修正。其中

I_b为当前标准电流值，实际电流值的计算公式为

C：电压校正，方法与电流校正相同，引入有效值系数

计算公式为

U_{x} = \frac{U_{t}}{K_{iu}};

3.相位校正，具体方法是：

步骤1：设置所述功率源的参数为电压U_n＝220V，电流I＝I_b，相位调至0.5；

步骤2：根据公式

计算相位补偿值θ，如果θ＞0，通道A、B相位校正值的计算公式为

否则，

将得到的PHSA(B)写入A、B通道相位校正寄存器。

到此，校表操作全部完成。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种简便的自主自动校表方法，校表步骤如下：

2.根据权利要求1所述简便的自主自动校表方法，其特征在于，所述步骤2中所述校表命令包括：通道调零调整命令、通道增益校正命令、相位校正命令。

3.根据权利要求1所述简便的自主自动校表方法，其特征在于，所述步骤3中的通道调零调整的具体步骤是：

a)设置所述功率源的参数为电压U_n＝220V，电流I＝0A；

b)功率源稳定后，向电表发送通道调零调整命令

d)所述电表根据命令读取A、B通道电流有效值32次取平均，将得到的平均值写入通道电流有效值offset补偿寄存器中，调整通道电流有效值；

e)所述电表读取所述通道有功功率值32次取平均值，平方后取中间2字节取补得到有功功率offset校正值，将该值写入通道有功功率offset校正寄存器中，调整通道有功功率值。

4.根据权利要求1所述简便的自主自动校表方法，其特征在于，所述步骤3中的功率、电流、电压校正的具体步骤是：

b′)功率源稳定后，向电表发送通道增益校正命令；

c′)所述电表根据接收的命令分别进行功率、电流、电压的校正；

1)功率校正具体步骤：

c″)利误差值Err计算出功率增益校正值GPQA，将功率增益校正值写入通道功率增益校正寄存器中，调整通道的功率值。

2)电流校正具体步骤是：所述电表读取电流有效值I_t，引入有效值系数计算实际电流值I_x，

3)电压校正具体步骤是：所述电表读取所述电表的电流有效值U_t，引入有效值系数

计算实际电压值U_x，

5.根据权利要求1所述的简便的自主自动校表方法，其特征在于，所述步骤3中的相位校正的具体步骤是：

a)设置所述功率源的参数为电压U_n＝220V，电流I＝I_b，相位调至0.5；

b)根据公式计算相位补偿值θ，如果θ＞0，通道相位校正值的计算公式为

否则，