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基于凌陽(yáng)16位單片機的工頻表
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時(shí)間：2011-11-14
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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4 電路調試方法和過(guò)程
采用先分別調試各單元模塊，調通后再進(jìn)行整機調試的方法，提高調試效率。
4．1 數據采集、放大模塊調試
利用P3．4和P3．5控制模擬開(kāi)關(guān)CC4051，使輸入信號與函數信號發(fā)生器輸出相聯(lián)，通過(guò)改變P3．4和P3．5管腳的電平來(lái)改變放大倍數，用萬(wàn)用表測試輸入輸出電壓，再調節函數信號發(fā)生器的輸出，用萬(wàn)用表測試輸入輸出電壓是否正確；數據保持器則用單片機P1．4來(lái)控制，并用示波器觀(guān)察波形。調試結果顯示，模塊可以正常工作。
4．2 數據信號頻率相位角模塊調試
將函數信號發(fā)生器的輸出與相位角處理模塊輸入相聯(lián)接，調節函數信號發(fā)生器的輸出頻率，用示波器觀(guān)察該模塊的輸出波形，并與單片機P3．3口相連接。經(jīng)過(guò)檢驗，相位角模塊電路能正常工作。
4．3 A／D轉換模塊調試
由于凌陽(yáng)單片機SPCE061內部有2個(gè)10位的A／D轉換器，因此不用接外部A／D轉換電路，只需要編寫(xiě)程序對其進(jìn)行簡(jiǎn)單測試即可正常工作。
當每個(gè)獨立模塊能正常工作了，再把各模塊線(xiàn)路連接好進(jìn)行系統程序調試，被測的兩路輸入信號電壓、電流波型可先采用函數信號發(fā)生器進(jìn)行模擬，接上凌陽(yáng)單片機SPCE061仿真器進(jìn)行調試程序，對數據采集、放大模塊的各輸入、輸出信號進(jìn)行測量計算，對數據信號頻率相位角模塊的相位角進(jìn)行計算，當系統程序調試成功后，再把程序下載到凌陽(yáng)單片機SPCE061中進(jìn)行整機調試。最后把調試結果顯示出來(lái)，整個(gè)系統能正常工作。
5 誤差分析及改善措施
(1)采用SPCE061A的10位A／D轉換器測量零電壓時(shí)，顯示在0．0048828125～0．009765625v之間跳動(dòng)，原因是SPCE061A的10位A／D轉換時(shí)，有1～2個(gè)步長(cháng)的誤差，即4．8828125～9．765625mV之間。由于誤差恒定，采用軟件對誤差進(jìn)行補償。
(2)由于電路信號處理部分的元器件以及模擬開(kāi)關(guān)CC4051上有一定的壓降(約20mV)，雖經(jīng)軟件、硬件修正，在小幅值的情況下仍會(huì )有一定誤差。
(3)整個(gè)系統板由手工焊接完成，布線(xiàn)無(wú)法避免線(xiàn)路之間以及外界的電磁干擾，從而會(huì )導致一定的誤差。
(4)功率的測量由電壓、電流的測量值間接得到，由于誤差的累計效應也會(huì )使有用功率、無(wú)用功率測量值與理論值存在差異。
6 結束語(yǔ)
數字式工頻有效值多用表以數字方式對電壓有效值、電流有效值、功率角進(jìn)行顯示，功率的測量由間接得到。本系統以SPCE061為核心部件，利用軟件編程，實(shí)現對交流電壓值、交流電流值、功率角的測量。盡量做到線(xiàn)路簡(jiǎn)單，減小電磁干擾，充分利用軟件編程，彌補元器件的精度不足。
數字式工頻有效值多用表以數字的方式對電壓有效值、電流有效值、功率角進(jìn)行顯示，從而可以得到有功功率、無(wú)功功率和功率因數，方便實(shí)用。在設計中采用凌陽(yáng)單片機具有速度快、價(jià)格低、可靠性高、體積小、實(shí)用、功耗低等特點(diǎn)。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/172426.htm
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