数字相位-功率因数表制造技术

本实用新型专利技术公开了一种数字相位－功率因数表。它主要由电压、电流采样电路、方波转换电路、整形电路、单片机、显示电路组成；具有测量精度高、测量可靠、制作简单、成本低等优点。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种测量仪表，尤其是指一种数字相位-功率因数表。目前，市场上测定功率因数角的仪表很多，一般用这种仪表监视用户用电的相位-功率因数变化情况，大多数仪表为模拟指针式，普遍存在价格昂贵，精度不够等不足。本技术的目的是提供一种测量可靠、精度高、成本低的数字相位-功率因数表。本技术是这样实现的数字相位-功率因数表，它主要由两条支路组成，一条支路由电压采样电路、方波转换电路1、整形电路2到单片机，单片机与显示电路相连；另一条支路由电流采样电路、方波转换电路3、整形电路4接到单片机，单片机与显示电路相连。电压采样电路为电阻R1、电阻R2串联接到220V电源上。方波变换电路1主要由从电压采样电路分压后取出的2V左右的交流电压信号经R7接到运算放大器IC1A的反相输入端，转换为相应的方波信号，二极管D3、二极管D4是IC1A的输入保护，运算放大器IC1A的同相输入端接由两个等值电阻R4、R5串联分压点。整形电路2为从方波变换电路1取出的方波信号经二极管D6送单片机，D6的另一端接电阻R9，电阻R9的另一端接公共参考点。电流采样电路为R3串接到用户电路上，将电器设备的电流信号转化为相应的电压信号。方波变换电路3为从电流采样电路输出的电压信号经R6送到运算放大器IC1B的反相输入端，二极管D1、二极管D2是IC1B的输入保护，运算放大器IC1B的同相输入端接由两个等值电阻R4、R5串联分压点。整形电路4为从方波变换电路2取出的方波信号经二极管D5送单片机，二极管D5的另一端接电阻R8，电阻R8的另一端接公共参考点。本技术的技术进步是本技术一改传统的模拟指针式测量仪表的弊端，具有测量精度高、测量可靠、制作简单、成本低等优点。以下结合附图实施例对本技术作进一步的祥述附图说明图1是本技术的流程图；图2是本技术的电路结构示意图。结合附图本技术实施方式如下在图1中本技术主要由两条支路组成，一条支路由电压采样电路、方波转换电路1、整形电路2到单片机，单片机与显示电路相连；另一条支路由电流采样电路、方波转换电路3、整形电路4接到单片机，单片机与显示电路相连；本技术的单片机可以为89C51系列，显示电路可以为一般的显示器；电压采样电路为电阻R1、电阻R2串联接到220V电源上；方波变换电路1为从电压采样电路分压后取出的2V左右的交流电压信号经R7接到运算放大器IC1A的反相输入端，转换为相应的方波信号，二极管D3、二极管D4是运算放大器IC1A的输入保护，运算放大器IC1A的同相输入端接由两个等值电阻R4、R5串联分压点，该分压点电压为2.5V；整形电路2为从方波变换电路1取出的方波信号经二极管D6送单片机的P11口，D6的另一端接电阻R9，电阻R9的另一端接公共参考点；电流采样电路为R3串接到用户电路上，将电器设备的电流信号转化为相应的电压信号；方波变换电路3为从电流采样电路输出的电压信号经R6送到运算放大器IC1B的反相输入端，二极管D1、二极管D2是IC1B的输入保护，运算放大器IC1B的同相输入端接由两个等值电阻R4、R5串联分压点，该分压点电压为2.5V；整形电路4主要由从方波变换电路2取出的方波信号经二极管D5送单片机的P10口，D5的另一端接电阻R8，电阻R8的另一端接公共参考点。当89C51单片机读入电压、电流信号后，如果由同时为“0”跳变为“01”或“10”说明电压导通或电流导通。由“01”或“10”的时间计算出相应的电角度(即相位角)，再计算出此角的COS值，这种角度值和COS值通过数码管便可显示出来。权利要求1.数字相位-功率因数表，其特征在于它主要由两条支路组成，一条支路由电压采样电路、方波转换电路(1)、整形电路(2)接到单片机，单片机与显示电路相连；另一条支路由电流采样电路、方波转换电路(3)、整形电路(4)接到单片机，单片机与显示电路相连。2.根据权利要求1所述的数字相位-功率因数表，其特征在于所述电压采样电路为电阻R1、电阻R2串联接到220V电源上。3.根据权利要求1所述的数字相位-功率因数表，其特征在于所述方波变换电路(1)为从电压采样电路分压后取出的2V左右的交流电压信号经R7接到运算放大器IC1A的反相输入端，转换为相应的方波信号，二极管D3、二极管D4是运算放大器IC1A的输入保护，运算放大器IC1A的同相输入端接由两个等值电阻R4、R5串联分压点。4.根据权利要求1所述的数字相位-功率因数表，其特征在于所述整形电路(2)为从方波变换电路(1)取出的方波信号经二极管D6送单片机，D6的另一端接电阻R9，电阻R9的另一端接公共参考点。5.根据权利要求1所述的数字相位-功率因数表，其特征在于；所述电流采样电路为电阻R3串接到用户电路上，将电器设备的电流信号转化为相应的电压信号。6.根据权利要求1所述的数字相位-功率因数表，其特征在于所述方波变换电路(3)为从电流采样电路输出的电压信号经R6送到运算放大器IC1B的反相输入端，二极管D1、二极管D2是IC1B的输入保护，运算放大器IC1B的同相输入端接由两个等值电阻R4、R5串联分压点。7.根据权利要求1所述的数字相位-功率因数表，其特征在于所述整形电路(4)为从方波变换电路(2)取出的方波信号经二极管D5送单片机，二极管D5的另一端接电阻R8，电阻R8的另一端接公共参考点。专利摘要本技术公开了一种数字相位—功率因数表。它主要由电压、电流采样电路、方波转换电路、整形电路、单片机、显示电路组成;具有测量精度高、测量可靠、制作简单、成本低等优点。文档编号G01R21/00GK2456172SQ0026472公开日2001年10月24日 申请日期2000年12月18日 优先权日2000年12月18日专利技术者耿惊涛, 苑秀香 申请人:耿惊涛, 苑秀香本文档来自技高网...

【技术保护点】
数字相位－功率因数表，其特征在于：它主要由两条支路组成，一条支路由电压采样电路、方波转换电路（１）、整形电路（２）接到单片机，单片机与显示电路相连；另一条支路由电流采样电路、方波转换电路（３）、整形电路（４）接到单片机，单片机与显示电路相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：耿惊涛，苑秀香，
申请(专利权)人：耿惊涛，苑秀香，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]