为避免随机干扰和测量结果的不稳定,提高相位测量精度,采用相位差中值滤波测量法:首先,采用排序技术对N个测量值进行冒泡排序排序,然后,取中间(N-2)个测量值,求平均值作为相位差值。
采用这种方法能够很好地提高测量仪的抗干扰能力问题。
5 测试结果
功率因数测量仪的关键技术在于对相位的精确测量。在完成硬件电路设计后.采用数字示波表测试相位检测电路中的电压和电流信号,测试结果如图6所示。
通过对测试电压和电流波形的分析可知:当电流信号发生严重畸变时,系统硬件能够很好地进行滤波整形,进而保证相位检测的精确度和准确度。由于在系统软件中采用中值滤波技术,因此,在工业现场实际测试时,测量结果具有很高的稳定性和测量精度。
6 结束语
基于P89V51RD2单片机的高性能功率因数测量仪,采用了改进的电压转换电路设计和具有SoftICE和ISP功能的高集成度增强型P89V51RD2单片机.降低了系统开发成本,加速开发进程。整个系统除具有硬件结构简单、测量精度高、测量稳定和可靠外,还具有在系统调试和在线软件升级功能。本功率因数测量仪既可广泛应用于电力供、配电系统中要求实时检测功率因数的部门,又可应用于生产、科研等需要对功率因数进行监测的场合。