基于霍爾傳感器電參量測量系統的設計

另外將傳感器副邊輸出的電信號U1，U2分別經(jīng)過(guò)零電平比較器1和2，當信號由負變正，通過(guò)零點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)脈沖，加到門(mén)控電路輸入端。設U1超前于U2，則前者作開(kāi)啟信號，后者作關(guān)閉信號。門(mén)控電路產(chǎn)生一個(gè)脈沖寬度對應于兩個(gè)信號相位差的矩形脈沖，該脈沖一路送單片機的定時(shí)／計數器T1口，單片機測出相鄰兩個(gè)矩形脈沖前沿之間的時(shí)間間隔t，即為被測信號的周期Tx(頻率fx=1／Tx)。另一路送至與門(mén)電路，打開(kāi)計數與門(mén)，在此期間，時(shí)標信號Ts經(jīng)由與門(mén)至單片機的定時(shí)／計數器TO口計數，設計數值為N，則U1與U2相位差為△ψ=Ts／TxN×360°。經(jīng)單片機計算出功率因數cosψ，進(jìn)一步計算出有功功率P＝UIcosψ，并將測得參數U，I，P，cosψ，ψx等送顯示電路顯示。如要測三相電路的總功率，則分別測得每一相的功率，然后三相功率相加即可。此外，該系統也可測量無(wú)功功率和視在功率等電參數。

4 結 語(yǔ)
基于霍爾傳感器的電參量檢測系統具有很好的線(xiàn)性度、精確度和良好的反應時(shí)間。溫度漂移小，霍爾元件在-40～+45℃的溫度范圍內，霍爾電壓的溫度系數僅為0．03％～O．04％。這里所介紹的測量方法達到了對電參量進(jìn)行高精度的隔離傳輸和精確檢測的目的，特別適合高電壓、大電流電參量的測量。這為研制一種新的電參量測量?jì)x器打下了一個(gè)良好的基礎，在工程上具有一定的應用價(jià)值。不足之處，霍爾元件存在不等位的電勢的影響，需加補償電路修正。