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RN8209单相计量芯片直流测量说明

2018-11-26 09:49:49 无锡矽控电子科技有限公司 阅读

1. 软件配置及校表流程

使用 RN8209G 新版/RN8209C/RN8209D 等实现直流测量,与交流测量的不同点在于需要增加直流偏置校正,校正步骤如下:

? 寄存器配置:

SYSCON 中 BIT[1:0]、BIT[3:2]、BIT[5:4]写入 0,配置三路 ADC 为 1 倍增益;

EMUCON 中将 IA/IB/U 三路的 ADC 的高通使能关闭,BIT[14]、BIT[6:5]配置为 1;

? 输入接地,读 IA、IB、U 三路的有效值 10 次,计算有效值的平均值 IARMS、IBRMS、URMS;

? 将 IARMS1 有效值的 BIT[23:8]写入 DCIAH 寄存器,BIT[7:4]写入 DCL 寄存器的BIT[3:0],将 IBRMS1 有效值的 BIT[23:8]写入 DCIBH 寄存器,BIT[7:4]写入 DCL 寄存器的BIT[7:4],将 URMS1 有效值的 BIT[23:8]写入 DCUH 寄存器,BIT[7:4]写入 DCL 寄存器的BIT[11:8];

? 等待 2S 后读 IA、IB、U 三路的有效值 10 次,计算有效值的平均值 IARMS2、IBRMS2、URMS2,若有效值相对于未校正前变小,则校正完成,若值变大为原来的约为 2 倍,则需继续进行下一步操作;

? 将 IARMS1 取反得到 IARMS3,将 IARMS3 的 BIT[23:8]写入 DCIAH 寄存器,BIT[7:4]写入 DCL 寄存器的 BIT[3:0],将 IBRMS1 取反得到 IBRMS3,将 IARMS3 的 BIT[23:8]写入 DCIBH 寄存器,BIT[7:4]写入 DCL 寄存器的 BIT[7:4],将 URMS1 取反得到 URMS3,将 IARMS3 的 BIT[23:8]写入 DCUH 寄存器,BIT[7:4]写入 DCL 寄存器的 BIT[11:8];校正完成;

? 等待 2S,在 IA、IB、U 输入相应的信号,读取三路 ADC 的有效值和 A/B 功率寄存器值。

? 调整 Hfconst 的值,使输入为 Ib(75mV)时的 PF 脉冲输出频率为 10Hz,以 Ib 为基准计算误差。采用频率计测量 PF 的脉冲输出频率。

2. 实测结果

2.1 有效值测试

基本误差(额定工作条件)

 

IA

1.5mV

3.5mV

5mV

15mV

30mV

45mV

60mV

75mV

90mV

112.5mV

误差(%)

-0.452

-1.951

-0.187

-0.011

-0.004

0.003

-0.002

0.000

0.000

0.012

跳动(%)

0.277

0.101

0.082

0.029

0.014

0.012

0.010

0.009

0.007

0.007

 

IB

1.5mV

3.5mV

5mV

15mV

30mV

45mV

60mV

75mV

90mV

112.5mV

误差(%)

-0.600

-2.213

-0.056

-0.111

-0.094

-0.040

-0.002

0.000

-0.004

0.020

跳动(%)

2.040

1.026

0.658

0.235

0.069

0.063

0.053

0.041

0.042

0.021

 

U

1.5mV

3.5mV

5mV

15mV

30mV

45mV

60mV

75mV

90mV

112.5mV

误差(%)

1.174

-1.262

-0.906

-0.091

-0.041

-0.010

-0.004

0.000

-0.020

0.010

跳动(%)

1.498

0.355

0.384

0.193

0.050

0.040

0.028

0.041

0.032

0.022


 

零位误差

额定工作条件下,零位误差如下

IA: 30μV

IB: 22μV

U: 26μV

 

2.2 功率测试

基本误差(额定工作条件)

 

PowerPA

1.5mV

3.5mV

5mV

15mV

30mV

45mV

60mV

75mV

90mV

112.5mV

跳动(%)

0.734

0.282

0.108

0.137

0.042

0.045

0.041

0.030

0.055

0.025

误差(%)

0.023

-0.049

-0.017

0.019

-0.021

0.007

-0.023

0.000

0.016

-0.006

 

 

PowerPB

1.5mV

3.5mV

5mV

15mV

30mV

45mV

60mV

75mV

90mV

112.5mV

跳动(%)

3.696

0.838

1.238

0.278

0.105

0.089

0.055

0.045

0.088

0.035

误差(%)

0.291

0.134

0.116

0.001

-0.072

-0.069

-0.067

0.000

0.039

0.020

 

2.3 能量(脉冲频率)测试

基本误差(额定工作条件)

 

脉冲频率EA

1.5mV

3.5mV

5mV

15mV

30mV

45mV

60mV

75mV

90mV

112.5mV

跳动(%)

0.153

0.147

0.065

0.041

0.068

0.023

0.055

0.020

0.036

0.026

误差(%)

0.427

0.016

0.013

0.020

-0.014

-0.010

-0.017

0.000

0.006

-0.009

 

 

脉冲频率EB

1.5mV

3.5mV

5mV

15mV

30mV

45mV

60mV

75mV

90mV

112.5mV

跳动(%)

1.051

0.290

0.337

0.114

0.069

0.069

0.051

0.047

0.021

0.019

误差(%)

0.829

0.052

0.025

0.041

-0.034

0.000

-0.015

0.000

0.042

0.077

 

矽控电子RN8209C-D直流测试应用笔记V1.0直流电能表.pdf




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