一种交流电的瞬时相位的数字化测量方法技术

技术编号:7974354 阅读:219 留言:0更新日期:2012-11-15 07:09
本发明专利技术公开了一种交流电的瞬时相位的数字化测量方法,针对连续的数字采样信号,在信号过负峰值后选取一个采样点P1,在后续采样点中选取两个连续点,使P1采样值的负值P4在两点之间,利用插值法选取P4。利用P1的发生时间和P4的虚拟发生时间计算电信号零点,由一系列零点求得电信号周期。根据前一时段信号过零点时间、预测的当前周波周期以及时间,得到当前瞬时相位。本发明专利技术不需要将交流电转换成方波,克服了抗干扰能力差的缺点,尤其适合于交流电的瞬时相位测量,系统检测方便,硬件开销小;同时实现起来简单合理,数据准确、可靠;在测量的精度、抗干扰性等方面得到很大的提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,也适用于低频率信号的瞬时相位测量。
技术介绍
在日常生活、生产过程中常常需要测量交流电的瞬时相位,测量的瞬时相位越准确,应用的效果往往更好。在现有的瞬时相位测量方法中,大多数采用传统的零交法测量某一路信号的瞬时相位,这种算法易于实现,但是容易受到干扰的影响,使得测量的精度较低
技术实现思路
·本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中交流电的瞬时相位测量精度不够准确,提出了,相比较传统的零交法而言,在测量的精度、抗干扰性等专利技术得到很大的提高。本专利技术为解决上述技术问题采用以下技术方案,包括以下步骤步骤1),对被测电信号进行采样,得到被测电信号的采样值,然后生成采样信号;步骤2),在被测电信号的采样信号中,当被测电信号的周波过负峰值后未到达零点时选择一个采样点作为第一采样点Pli,设该第一采样点Pli的采样时间为Tli,采样值为Sli ;步骤3),当被测电信号的周波越过零点后未到达正峰值时,在该段采样信号中选取连续的两个采样点,即第二采样点P2i和第三采样点P3i,设这两个点的采样时间分别是T2jPT3i,采样值分别为S2jPS3i,其中采样值S2jPS3i需满足| S2i | ( Sli ( S3J且S2J < S3J ;步骤4),将第一采样点Pli采样值的相反值所对应的点作为虚拟采样点P4”计算虚拟采样点Pl的虚拟发生时间

【技术保护点】
一种交流电的瞬时相位的数字化测量方法,其特征在于包括以下步骤:步骤1),对被测电信号进行采样,得到被测电信号的采样值,然后生成采样信号;步骤2),在被测电信号的采样信号中,当被测电信号的周波过负峰值后未到达零点时选择一个采样点作为第一采样点P1i,设该第一采样点P1i的采样时间为T1i,采样值为S1i;步骤3),当被测电信号的周波越过零点后未到达正峰值时,在该段采样信号中选取连续的两个采样点,即第二采样点P2i和第三采样点P3i,设这两个点的采样时间分别是T2i和T3i,采样值分别为S2i和S3i,其中采样值S2i和S3i需满足|S2i|≤|S1i|≤|S3i|;步骤4),将第一采样点P1i采样值的相反值所对应的点作为虚拟采样点P4i,计算虚拟采样点P4i的虚拟发生时间T4i=T2i+(T3i-T2i)×(S1i+S2i)S2i-S3i;步骤5),计算过零点时间:步骤6),重复步骤2)至步骤5)得到若干个过零点时间:Tz1,Tz2,Tz3...Tzi,Tzi+1,Tzi+2...Tzn,其中,i=1、2、…n,n为正整数;则被测电信号的周期:Tpi=Tzi+1?Tzi,因此获得的信号的周期依次为Tp1,Tp2,Tp3,...Tpn?1;步骤7),根据步骤6)计算得出的被测电信号的周期,预测当前周波的周期;步骤8),根据前一个时段交流电信号的过零点的时间、步骤7)预测的当前周波的周期以及当前时间,计算得出当前的瞬时相位。FDA00001935331100012.jpg...

【技术特征摘要】
1.一种交流电的瞬时相位的数字化测量方法,其特征在于包括以下步骤 步骤1),对被测电信号进行采样,得到被测电信号的采样值,然后生成采样信号;步骤2),在被测电信号的采样信号中,当被测电信号的周波过负峰值后未到达零点时选择一个采样点作为第一采样点Pii,设该第一采样点Pii的采样时间为Tli,采样值为Sli ;步骤3),当被测电信号的周波越过零点后未到达正峰值时,在该段采样信号中选取连续的两个采样点,即第二采样点P2i和第三采样点P3i;设这两个点的采样时间分别是T2i和T3i,采样值分别为321和331,其中采样值521和531需满足| S2i | ( Sli ( S3j ; 步骤4),将第一采样点Pli采样值的相反值所对应的点作为虚拟采样点P4”计算虚拟一m 物('/'3,-7'2 )χ(Λ +,.V2 )采样点Pl的虚拟发生时间=Fli +、1 S2J_^S3——d ; 步骤5),计算过零点时间=4 = 71^/4,: 2 步骤6),重复步骤2)至步骤5)得到若干个过零点时间Tzl,Tz2, Tz3. . . Tzi, Tzi+1, Tzi+2.. Tzn,其中,i = 1、2、…η,η为正整数;则被测电信号的周期Tpi=Tzi+1_Tzi,因此获得的信号的周期依次为Tpl,Τρ2,Τρ3,· · · Tprrl ; 步骤7),根据步骤6)计算得出的被测电信号的周期,预测当前周波的周期; 步骤8),根据前一个时段交流电信号的过零点的时间、步骤7)预测的当前周波的周期以及当前时间,计算得出当前的瞬时相位。2.根据权利要求I所述的一种交流电的瞬时相位的数字化测量方法,其特征在于步骤I)所述的采样是等时间间隔采样或不等时间间隔采样。3.根据权利要求I所述的一种交流电的瞬时相位的数字...

【专利技术属性】
技术研发人员:戴尔晗
申请(专利权)人:南京邮电大学
类型:发明
国别省市:

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