基于P89V51RD2的功率因數(shù)測量儀設(shè)計(jì)
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為避免隨機(jī)干擾和測量結(jié)果的不穩(wěn)定，提高相位測量精度，采用相位差中值濾波測量法：首先，采用排序技術(shù)對N個測量值進(jìn)行冒泡排序排序，然后，取中間(N-2)個測量值，求平均值作為相位差值。
采用這種方法能夠很好地提高測量儀的抗干擾能力問題。
5 測試結(jié)果
功率因數(shù)測量儀的關(guān)鍵技術(shù)在于對相位的精確測量。在完成硬件電路設(shè)計(jì)后．采用數(shù)字示波表測試相位檢測電路中的電壓和電流信號，測試結(jié)果如圖6所示。
通過對測試電壓和電流波形的分析可知：當(dāng)電流信號發(fā)生嚴(yán)重畸變時，系統(tǒng)硬件能夠很好地進(jìn)行濾波整形，進(jìn)而保證相位檢測的精確度和準(zhǔn)確度。由于在系統(tǒng)軟件中采用中值濾波技術(shù)，因此，在工業(yè)現(xiàn)場實(shí)際測試時，測量結(jié)果具有很高的穩(wěn)定性和測量精度。
6 結(jié)束語
基于P89V51RD2單片機(jī)的高性能功率因數(shù)測量儀，采用了改進(jìn)的電壓轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)和具有SoftICE和ISP功能的高集成度增強(qiáng)型P89V51RD2單片機(jī)．降低了系統(tǒng)開發(fā)成本，加速開發(fā)進(jìn)程。整個系統(tǒng)除具有硬件結(jié)構(gòu)簡單、測量精度高、測量穩(wěn)定和可靠外，還具有在系統(tǒng)調(diào)試和在線軟件升級功能。本功率因數(shù)測量儀既可廣泛應(yīng)用于電力供、配電系統(tǒng)中要求實(shí)時檢測功率因數(shù)的部門，又可應(yīng)用于生產(chǎn)、科研等需要對功率因數(shù)進(jìn)行監(jiān)測的場合。
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