Catégories de produits

Jiangsu Zhongzheng huiwei Technology Co., Ltd

Courriel
jszzhckj001@163.com
Téléphone
18602580150
Adresse
Côté est de 12 bâtiments de la phase II du parc industriel de qianziyungu, route de l'ouest de 200, parc industriel de Qingyun, ville de tautang, district de Wujin, ville de Changzhou, Province du Jiangsu 201

Contactez maintenant

Module de mesure de puissance

NégociableMise à jour sur01/14

Modèle

Nature du fabricant: producteurs

Catégorie de produit

Lieu d'origine

Consulter en ligne

Vue d'ensemble

L'essence du travail du module de mesure de puissance est un processus en boucle fermée de « acquisition de signal → traitement du signal → calcul de paramètres → sortie de données», qui transforme le « signal électrique fort» de haute tension, de courant élevé dans le réseau électrique en « données électriques faibles» lisibles et analysables (telles que l'énergie électrique, la puissance, etc.) grâce à la synergie de différentes unités fonctionnelles.

Détails du produit

Module de mesure de puissanceL'essence du travail est le processus en boucle fermée de « acquisition de signal → traitement du signal → calcul de paramètres → sortie de données», qui transforme le « signal électrique fort» de haute tension et de courant élevé dans le réseau électrique en « données électriques faibles» lisibles et analysables (telles que l'énergie électrique, la puissance, etc.) grâce à la synergie de différentes unités fonctionnelles. Son processus de travail complet peut être divisé en 5 étapes de base, chacune bouclée et aboutissant à une métrologie précise, comme suit:

Étape 1: acquisition de signaux électriques forts et descente / descente (prétraitement du signal)

La tension (par exemple 220V / 380V), le courant (par exemple 10A / 50A) dans le réseau électrique appartient au signal électrique fort et ne peut pas être traité directement par la puce de dosage (dispositif électrique faible, résistance à la tension / résistance au courant extrêmement faible), il doit d'abord être converti en signal électrique faible de faible amplitude et de faible puissance par l'intermédiaire de l '« unité d'acquisition de signal», afin d'éviter d'endommager la puce et de répondre aux besoins de traitement ultérieurs.

Au cœur de cette étape se trouve « isolation et mise à l’échelle », réalisée spécifiquement à travers deux catégories de composants principaux:

Traitement du signal de tension:

En utilisant un transformateur de tension (vt) ou un réseau de résistance diviseur de tension de haute précision, la haute tension du réseau électrique, telle que 220V, est « abaissée» à une échelle fixe en tant que signal de basse tension adapté à la puce de mesure (généralement 0 ~ 2,5 V ou 0 ~ 5 V AC faible). Par exemple: après une tension partielle de 220 V, un signal basse tension de 1,2 V est émis, le rapport de division étant déterminé par la valeur de la résistance ou le rapport de transformation du transformateur (par exemple 220 V: 1,2 V ≈ 183: 1).

Traitement du signal courant:

L'utilisation d'un transformateur de courant (CT) ou d'un shunt (résistance de haute précision) pour « réduire» proportionnellement le courant élevé du réseau électrique, tel que 10A, ou le convertir en un signal de basse tension (généralement un courant de 0 ~ 50mA ou une tension de 0 ~ 100mv). Par example: un courant de 10A converti par CT délivre un petit courant de 50mA avec un rapport de transformation de 10A: 50mA = 200: 1; Soit un signal de tension converti en 50 MV par un shunt (la résistance du shunt est typiquement de 5 mΩ selon la loi d'ohm U = IR, 10A x 5 mΩ = 50 MV).

Rôle clé: réaliser l'isolation physique de l'électricité forte et faible (garder la puce sûre) Tout en « zoomant» le signal dans la plage d'entrée de la puce de mesure.

Étape 2: conversion de signal analogique en signal numérique (conversion ad)

Les signaux de tension et de courant après le traitement de la première étape sont toujours analogiques (amplitude variant en continu au fil du temps, comme une onde sinusoïdale), tandis que l'algorithme de base de la puce de métrologie doit être calculé à partir de signaux numériques (données binaires discrètes), de sorte que la conversion du signal doit être effectuée à l'aide d'un convertisseur ad (Convertisseur analogique - numérique) intégré à la puce de métrologie.

Au cœur de cette étape se trouve « l'échantillonnage de haute précision», le processus spécifique:

échantillonnage: le convertisseur ad effectue un « échantillonnage discret » du signal analogique à une fréquence fixe (typiquement de quelques dizaines de kHz à quelques centaines de kHz, par example 32 kHz, 64 kHz), c'est - à - dire qu'il lit l'amplitude instantanée du signal analogique à des intervalles de temps fixes (par example 31,25 µs, correspondent à une fréquence d'échantillonnage de 32 kHz);

Quantification: Convertit l'amplitude instantanée (valeur continue) résultant de l'échantillonnage en un nombre binaire reconnaissable par puce (valeur discrète), par exemple: 0 ~ 2,5 V signal analogique correspond à 0 ~ 255 en binaire 8 bits, 1,25 V signal analogique après quantification est 128 (binaire 10000000);

Optimisation anti - brouillage: le module ajoute un "filtre passe - Bas" avant la conversion ad, filtre les signaux parasites haute fréquence (tels que les harmoniques générées par les convertisseurs de fréquence, les LED) dans le réseau électrique, assurant la stabilité du signal échantillonné.

Indicateurs clés: le "nombre de bits" (par exemple 16 bits, 24 bits) et le "taux d'échantillonnage" de la conversion ad affectent directement la précision métrologique - plus le nombre de bits est élevé, moins l'erreur de quantification est grande; Plus le taux d'échantillonnage est élevé, plus les détails de la forme d'onde du signal analogique peuvent être réduits (en particulier pour les charges complexes d'ondes non sinusoïdales, telles que les machines à souder électriques, les piles de charge).

Étape 3: vérification et stockage des données (assurez - vous que les données sont fiables)

Les paramètres électriques calculés (par exemple, la puissance) et l'énergie électrique cumulée (par exemple, 123,45 kWh) doivent être « vérifiés» et « stockés», évitant les erreurs ou les pertes de données, en particulier pour faire face à des scénarios de « panne de courant» (par exemple, panne de réseau). Cette étape est réalisée par l'unité de traitement et de mémorisation des données du module et comprend notamment:

Vérification des données:

Contrôle logique: déterminer si le résultat du calcul est dans une plage raisonnable (par exemple, si la tension est dans une large plage de tension civile de 85 ~ 265v, si le courant dépasse la plage de mesure du module), si la plage est dépassée, elle est marquée comme "données anormales" et déclenche une erreur (certains modules prennent en charge l'alarme de niveau de broche);

Contrôle redondant: certains modules adoptent le contrôle CRC (Cyclic Redundancy Checking), qui ajoute un code de contrôle aux données calculées, en veillant à ce que les données ne soient pas altérées lors d'un transfert ou d'un stockage ultérieur.

Stockage des données:

Cache de paramètres en temps réel du module de mesure de puissance: paramètres qui changent en temps réel de tension, de courant, de puissance, etc., temporairement stockés dans la « mémoire aléatoire (RAM) » de la puce pour une lecture rapide;

Solidification cumulative de l’énergie électrique: l’énergie électrique cumulative est une donnée de mesure de base (calcul de la facture d’électricité directement liée) qui doit être stockée dans une mémoire non volatile (EEPROM / flash) – les données dans EEPROM / flash ne sont pas perdues même lorsque le module est hors tension (elles peuvent généralement être conservées pendant Plus de 10 ans). Pour éviter une baisse de la durée de vie de la mémoire causée par des écritures fréquentes, le module adopte une stratégie d '« écriture temporelle» (telle que la mise à jour de l'énergie électrique accumulée dans l'EEPROM toutes les 1 minute) au lieu d'écrire en temps réel.

Étape 4: sortie des données (interaction avec un système externe)

Les données de mesure finales (par exemple, tension 220V, courant 5a, énergie électrique 123,45 kWh) doivent être transmises à un périphérique externe (par exemple, monopuce, PLC, passerelle IOT, écran d'affichage) pour la visualisation, les statistiques ou la surveillance à distance par l'utilisateur, cette étape étant effectuée par l'unité de sortie de données. Les méthodes de sortie communes sont divisées en deux catégories de « sortie filaire» et de « sortie sans fil», comme suit:

1. Sortie filaire (méthode principale)

Sortie d'impulsion:

Le mode de sortie traditionnel permet de produire un signal impulsionnel par "isolation par couplage optique" - 1 impulsion correspond à une valeur fixe d'énergie électrique (par exemple 1 impulsion = 1 Wh ou 1 impulsion = 0,1 kWh, définie par les paramètres du module). Les dispositifs externes (tels que les compteurs, les machines à puce unique) n'ont qu'à compter le nombre d'impulsions et peuvent calculer l'énergie électrique totale (par exemple, 1 000 impulsions correspondent à 1 kWh), ce qui convient aux compteurs traditionnels, aux scénarios statistiques simples de consommation d'énergie.

Sortie d'interface numérique:

Idéal pour les scénarios nécessitant la lecture de plusieurs paramètres, la transmission de données complètes (tension, courant, puissance, énergie électrique, etc.) via une interface numérique standardisée:

I2C / SPI: interface de synchronisation haute vitesse, adaptée à la communication rapprochée du module avec le MCU (par exemple, le module est intégré à l'intérieur d'une prise intelligente), avec une efficacité de transmission élevée et un câblage simple.

2. Sortie sans fil (scène intelligente)

Une partie du « module de compteur intelligent» intègre un module de communication sans fil qui transmet directement les données à une plate - forme distante (par exemple, le cloud, les applications de téléphonie mobile) sans connexion filaire, convient à la lecture de compteurs IOT, aux scénarios de surveillance à distance:

Réseaux étendus de faible puissance (lpwan): tels que Lora, Nb - IOT, couvrant de longues distances (Lora peut atteindre plusieurs kilomètres), faible consommation d'énergie (une batterie peut fonctionner pendant des années), adapté aux équipements extérieurs (tels que les onduleurs photovoltaïques, la surveillance de la consommation d'énergie des lampadaires);

Sans fil à courte distance: comme wifi, Bluetooth, adapté aux scénarios intérieurs (comme la prise de maison intelligente, connecter le routeur domestique via WIFI, l'application de téléphone portable pour voir la consommation d'énergie en temps réel).

Produit similaire Recommander