多功能电力仪表现场检查仪的硬件原理以及功能介绍

随着电网建设的逐步改进，相应的配电设备得到迅速发展，多功能电力仪表的准确度水平越来越高，对多功能现场校验仪的要求也越来越高，一般而言，多功能电能表现场校验仪的电能指标应达到0.05水平，其功能应包括傅里叶分析、接线故障判断、矢量显示、修正系数计算等。另外，测量数据需要保存并上传到 pc 机进行管理应用，而且测量数据需要便于携带、体积小、功耗低，使用 arm 和 cp2102技术可以很好地满足设计要求。

多功能电子仪器的工作原理

将多功能发电电力系统仪表连接到测试电路后，电流控制线圈和电压输出线圈设计中会有交流电流，这两个交流电流分别在铁芯上产生引起交变的磁通量。通过铝盘，交流磁通量在铝盘上检测到涡流。漩涡在另一个磁场中受到力的作用，使铝盘获得最大扭矩（活动要求力矩旋转。负载下消耗的电力越来越大，通过不同电流传感器线圈的电流密度越高，在铝盘上检测到的涡流也越大，铝盘旋转的力矩就越大。

也就是说，转矩的大小与载荷材料消耗的动力能力成正比。电力的影响越大，扭矩越大，铝盘转速也可能越快。铝圆盘旋转时，中国永磁体可以产生的制动力矩的作用，制动力矩与主动提供力矩的主要方向相反。制动力矩的大小与铝盘转速的变化成正比，铝盘转得越快，制动力矩也越大。当主动力矩和制动力矩到达企业，暂时不平衡时，铝盘将以一定的速度旋转。负荷消耗的电力与铝盘的转数成正比。铝盘旋转时驱动计数器，产生消耗的电能质量指令。这是多功能智能电力工业界管理工作的简单分析过程。

一、硬件原理

硬件由模拟输入通道、采样保持电路、A/D转换器、CP2102数字信号处理器、ARM和外围设备组成。输入通道中直接访问三相电压，通过精密电阻分压采样到A/D转换器。电流采样分为三种方式，包括精密变压器、夹变压器和500A夹变压器，以满足现场验证的不同需要。

捕获的信号通过16位串行A/D转换为数字信号。样品同步由采样夹持器保证，允许同时采样每个相位电压和电流，然后将zui串行输入输入到数字信号处理CP2102中。

CP2102是数字信号处理器的短发，对采样信号执行高速操作，处理信号，通过总线将结果发送到中央处理器ARM。提供中央处理器ARM后处理CP2102处理结果、人机对话、数据存储、功能转换等功能。显示器是640480分辨率26k真彩色大屏幕，可以调节背景颜色，适用于多种环境。

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