基于cs5463的新型多功能電能表電路設計-免費閱讀
【正文】 2005年[5]陳旭。畢業(yè)設計的重要性是無可比擬的，使我對所學知識有了更深層的理解。經(jīng)使用證明，該電能表具有運行穩(wěn)定、可靠性高、精度高、成本低等優(yōu)點，而且實用性強。由于CS5463要完成對模擬信號的檢測并以數(shù)字信號輸出檢測值，即一個芯片同時有模擬、數(shù)字兩種信號，因而需要模擬和數(shù)字兩路電源；同時，其需要接地的管腳一定要正確接相應的地，不然將會引入很大的干擾。由于CS5463的電流檢測實際上是將電流信號轉變?yōu)殡妷盒盘柡蟮碾妷簷z測，所以，在電路中，先由采樣電阻將互感電流轉變?yōu)殡妷盒盘?，再通過限流電阻和電容濾波后輸人到CS5463的電流檢測管腳(115腳)。電路上電以后，通過撥碼開關可對電路進行初始化。本設計利用R1，C3，ZD1，D1組成鉗位電路。該保險絲是可以自恢復的，也就是說，它可以反復使用而無需更換。讀寄存器時，微控制器可以同時發(fā)送新指令，并立即執(zhí)行新指令，同時終止讀操作。讀操作需將被尋址的內部寄存器的數(shù)據(jù)傳送到發(fā)送緩沖區(qū)；寫操作在數(shù)據(jù)傳輸前要等24個SCLK周期。另外，2個通道都提供了一個可選的高通濾波器(HPF)，它可以在有效值、電能計算之前除去電壓和電流信號中的直流成分。VIN+/VIN：電壓通道的差模模擬輸入，范圍是177。該串口與SPITM和Micro wireTM標準兼容。50 mVRMS。其“自引導”的特點使得CS5463能獨自工作，并在系統(tǒng)上電后自動初始化。該系統(tǒng)通過電流互感器檢測電流信號，而通過分壓電阻采集電壓信號，然后將其送入單相功率／電能集成芯片CS5463內，并在片內完成信號采樣、計算和誤差校正等。借助智能芯片的資源，復費率的分時電能表可方便地構成多功能的電能表，實現(xiàn)電力多參數(shù)的測量。電力的供求矛盾固然可以通過新建電廠，增加裝機容量來解決，但這種方法投資大，周期長，還會帶來一定的環(huán)境和生態(tài)問題。微機集中抄表管理系統(tǒng)是一種比較理想的解決方案,基礎是根據(jù)電力部門的多功能電能表技術條件及通信規(guī)約設計出具有通信接口和分時計費功能的電子式復費率電能表，而且傳統(tǒng)感應式電能表用其結構和原理上的制約，通常存在著測量范圍小，穩(wěn)定性差，精度低等缺點而不能適應社會發(fā)展的需要。隨著微電子技術和單片機的發(fā)展和普及，新型智能化測控技術迅速發(fā)展，以單片機為核心的電子式電能表顯示了其明顯的優(yōu)勢。而利用科學的方法進行負荷管理，指導合理用電，是投入小、見效快的首選方法，也是提高電能利用率，開發(fā)電力潛能，解決電力供需矛盾的一項重要手段。為適應我國現(xiàn)階段的需要，迫切開發(fā)高質量、高可靠性、功能齊全、價格低廉、適應現(xiàn)代電力市場需要的多功能電能表。整個過程在單片機PLC916控制下進行。在自引導模式，CS5463可從一個外部EEPROM中讀取校準數(shù)據(jù)和啟動指令。電壓通道的PGA可適應177。串口的串行時鐘(SCLK)和RESET引腳內包含有一個施密特觸發(fā)器，故可允許使用上升速度較慢的信號。250mV；IIN+/IIN：電流通道的差模模擬輸入，范圍是177。 增益及DC偏移量調整 濾波后的瞬態(tài)電壓和電流的數(shù)字量將進行偏移量和增益調整，這是基于DC偏移量寄存器(加法運算)和增益寄存器(乘法運算)的調整?！ ∷械拿钭珠L度均為1個字節(jié)。三、電源電路設計開關穩(wěn)壓電源具有功耗低，穩(wěn)壓范圍寬，體積小，重量輕，安全可靠等優(yōu)點，因此，目前電子設備的變壓器穩(wěn)壓電源正逐漸被開關穩(wěn)壓電源所取代。L1和C1可消除信號中的尖峰波并抑制干擾。當MOSFET導通時，T1的初始繞組的電壓極性為(3端)為正，1端為負，此時D1截止，鉗位電路不起作用；而在MOSFET截止的瞬間，初始繞組變?yōu)?端為正，3端為負，此時D2導通，尖峰電壓就被R1和C3吸收掉。通過撥碼開關輸入單片機要初始化的電量代碼后，再由單片機根據(jù)設定好的編碼規(guī)則向CS5463發(fā)出相應的指令，CS5463根據(jù)單片機發(fā)來的指令將相應的要初始化的電量的標準校準值傳給單片機，單片機再將此數(shù)據(jù)傳給X5045并存儲在其中，以供CS5463復位時再次獲得校準值，并供單片機用于隨時校準檢測值，從而提高精度。另外，在兩路輸入中，還分別用二極管進行電壓嵌位，以避免電壓過高損壞CS5463。五、顯示電路本儀表系統(tǒng)采用七段LED顯示。此外，還可針對不同的需求來改進功能，如增加通訊模塊等。專業(yè)課知識發(fā)揮了不可估量的作用，計算機簡易操作也涉及了許多，綜合運用了各種專業(yè)知識，既復習了以前的理論知識，又學到了許多相關方面的知識，相信對自己的能力有了很大的提高，既充實了自己，同時也了解了一些電力科學知識，好多基礎知識得到了一次系統(tǒng)全面的復習，為以后的工作打下了良好基礎。基于AT89S52單片機的雙路溫度測量系統(tǒng)[A]。湖南大學。設計過程中，沖破一道又一道難關，體會著勝利的喜悅。本文給出了一種多功能電能表的設計方法，詳細說明了電能表的工作原理和設計思路，重點介紹了電源設計和電能計量模塊的原理、實現(xiàn)及注意事項。并用程序控制CS5463自動完成輸入信號的檢測，同時通過6腳SDO輸出數(shù)據(jù)；而分別由5腳SCLK、7腳、19腳RES、20腳INT、23腳SDI輸出單片機的時鐘脈沖、片選信號、復位信號、中斷信號以及單片機對CS5463的控制信
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