用于变换测量记录表常数的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:2560676 阅读:218 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术在其一实施例中为一种方法,该方法包括的步骤为:用两个整数的比率作为仪表常数,至少有该整数其一至少部分地由仪表常数C↓[Z]导出,并利用该比率导出能量消耗的一个总量的仪表计量。(*该技术在2012年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及能量测量器,更具体地讲,涉及将美国国内市场上的测量记录表变换成与国际市场所需测量记录表兼容的测量记录表。为美国国内市场而制造的测量记录表,为了得到能量计量,通常采用一个定义为每个脉冲内的总千瓦小时(kwh)数的仪表常数。更具体地讲,能量的计量是通过触发指示能量消耗的脉冲计数而进行的。例如对于圆盘的每一转产生,一个脉冲。圆盘以与能耗成正比的速率旋转。通过将总的脉冲计数乘以仪表常数,得到kwh(千瓦小时)的能量计量。然而,在国际市场上,采用了不同的仪表常数Cz。为了与用于国际市场上的仪表兼容,需要提供一个机构用于处理这种在仪表常数的定义上的差异。然而,精度必须保持不变。本专利技术在其一个实施例中为设在测量记录表其它软件层上的一软件层。在该软件层上作出补偿和/或改变以适应于国际上的定义和要求。记忆在该软件层内的算法用来将国际仪表作出的仪表计量变换为美国国内的那种形式。采用变换后的计量,计量器可以用于执行其它的操作,以进行各种能耗的计量。本专利技术消除了对为美国国内市场制造的测量记录表所需的完全的再编程,以使该计量器用于国际上。本专利技术的各目的、进一步的特征以及优点将通过与附图一起阅读以下详述的说明书而变得清楚,其中附图说明图1为描述包括本专利技术的测量记录表的方框图;及图2为示出根据本专利技术一个方面的一系列处理步骤的流程图。参看图1,为一个测量记录表的方框图100。仪表的输入由方框102表示。该输入可以为包括例如从旋转的圆盘上产生脉冲的多种形式之一。这种脉冲的产生是以已有技术方式出现的。脉冲于简单地数计所收的脉冲的累加器104中被累加。脉冲累加器104将脉冲总数的计数提供给总地以106代表的软件层。记忆在软件层中的是一国际构形编译程序层108和一仪表计算层110。国际构形编译程序层108执行必要的操作,以将脉冲累加器的输入转换成能与仪表计算层110软件兼容的形式。更具体讲,如果仪表计算层110软件是严格针对美国国内市场来实现的,则这种软件不能与现成的国际仪表计量兼容。通过将国际构形编译程序层108的输入变换成能与这种仪表构形编译程序层110软件兼容的形式,消除了对整个仪表计算层110软件的改写。否则,必会有对改写仪表计算层110的消费和耗时。从软件层106的输出被提供到诸如液晶显示器(LCD)的显示输出112上。虽然所示的是以软件方式实现的,可以料想还有许多在此后描述的以硬件或以某种硬件/软件组合方式实现的工作方式。脉冲发生器、脉冲累加器、仪表计算和显示器的细节已在爱迪生电力学院(EdisonElectricInstitute),华盛顿第十九街1111号20036(1981),第八版的“电力测量手册”中作了表述。关于国际构形编译程序的运行,对于美国国内测量记录表,仪表常数K定义如下K=〔Kh×(R/P)×Sf×Tf〕/Kr(1)其中Kh为仪表瓦特小时常数(瓦特小时/仪表圆盘转数);Sf为比例系数(1至10内的整数);Tf为变换系数=电压变换率×电流变换率;R/P为仪表圆盘转数/光输出脉冲;Kr为记录表显示倍率。比例系数Sf用在需用时限长时(60分钟以上),且仪表工作在高负载并由此以高速产生脉冲的场合。这种结合将会导致占用计数器的过流。程序员应当认识到这种可能性,并为Sf选择适合的值以防止这种过流。在于占用计数器中累加之前,输入的脉冲被Sf除。然而,在大多数情况下,Sf设为“1”。变换系数Tf用于有变压的仪表。以Kh乘Tf得到一个量PKh(初级瓦特小时常数)-初级电路瓦特小时/仪表圆盘转数。对自含式(直接联接的)仪表,Tf等于“1”。R/P为仪表圆盘转数/光输出脉冲。该比率是由装在仪表轴上的快门设计确定的,且通常为1/12,例如通用电气公司制造的仪表。Kr为记录表显示倍率,并通常与有变压的仪表一起使用,在该仪表中,实际在仪表变压器初级一侧被计量并大于测量记录表的能量可得以快速显示,对于自含式(直接联接的)仪表,Kr等于“1”。三种选择基本上可用于有变压的仪表并包含对Tf和Kr的选择。这些选择是1.如果Kr设为“1”,且Tf用在方程(1)中,则仪表直接读出在仪表变压器初级电路中的能量。这里的实际问题是,K值可能会变得非常大,因而记录表显示增加得很快,并可能在各月内的读表间隔内造成过流;2.如果Kr等于Tf,有变压的仪表呈现出与自含式仪表相象,并在仪表变压器次级电路读出按比例缩小的能量。为获得真实能量读数,该仪表读数必须乘以变换系数并使显示倍率Kr设定为等于Tf;3.以上第2项选择可能最终使包含用户的某些智力因素在内的显示倍率诸如为800或1200。许多用户喜欢使显示倍率为10的指数,即10、100、1000。在这种情况下,选Kr为期望值并用在方程(1)中。全部三个选择可被说成是“初级读表”,但第一种选择将是不使用倍率的“初级读表”。在计算和存贮K之外,程序操作存贮一些其它的如Sf和Tf的常数。然而,只有Sf实际被用于寄存器计算操作中。其他的常数只是为了记录和显示的目的而存贮的。对于国际市场,国际仪表是依IEC521标准制造的并采用不同的仪表常数Cz,该常数定义为每千瓦小时内仪表圆盘的转数。Kh与Cz间的关系为Kh=1000/Cz(2)代入方程(1)得到K=〔1000×(R/P)×Sf×Tf〕/〔Cz×Kr〕 (3)代入P/R为12时的值,则K=〔1000×Sf×Tf〕/〔12×Cz×Kr〕 (4)通常,对于美国国内仪表,存贮在测量记录表中的常数K为6位数字常数,小数点在数字第三位和第四位之间(即×××.×××),它提供一个从000.001到999.999的量程。然而,可以发现,当Cz被用于确定K时,如果K被简化存贮并用作六位数字常数时,将失去精度。作为对前述方程使用的实例,给出以下实例,该实例表述了在美国国内测量记录表中使用国际常数Cz时潜在的问题,这种美国国内测量记录表通常在其仪表计算中采用常数K。例1假定Cz设为每千瓦小时60转,则K=1000/〔Cz×12〕 (5)K=1000/〔60×12〕(6)K=1.38888889(7)常数K以×××.×××存贮在记录表中,它意味着对于以上示例,001.388将作为K存贮在记录表中。如果999999个脉冲被累加,则Kwh(千瓦小时)=999999×〔001.388/1000〕=1387.9986(取整1387)(8)另外,如果常数Cz被存贮并直接用于记录表以确定Kwh(千瓦小时),将得出以下结果Kwh(千瓦小时)=脉冲个数#/〔12×Cz〕=999999/〔12×60〕 (9)Kwh(千瓦小时)=999999/720=1388.8875(取整为1388)(10)对于以上所述,将看到用该值为常数K时比当用常数C时产生1Kwh(千瓦小时)的差值。实例2设定Cz为每千瓦小时1500转,则K=1000/〔Cz×12〕 (11)K=1000/〔15000×12〕 (12)K=0.00555555……(13)只有000.005被存贮在记录表中作为常数K。这不仅会在Kwh(千瓦小时)的计算中引入误差,还可能对程序员/读者显示Cz值时带来困难。具体讲,如果把000.005的值存入作为K,则Cz再计算如下Cz=〔1000/K〕/12 (14)Cz=〔1000/0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法,包括如下步骤:用两个整数的比率作为仪表常数,至少有该整数其一至少部分地由仪表常数C↓[2]导出;和利用该比率导出能量消耗的一个总量的仪表计量。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈恒淳DF布洛克
申请(专利权)人:通用电气公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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