CN111596252B - 一种多相远红外电能表的误差校准方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种多相远红外电能表的误差校准方法。所述校准方法包括：执行判断流程，确定是否进入误差广播校准模式；在进入所述误差广播校准模式时，接收广播校表指令；进行多相远红外电能表的误差校准。该方法通过额外设置的误差广告校准模式，使得电能表必须进入到特定模式才会响应校准命令，可以有效的避免校准误操作的问题。而且，校准命令以广播的形式发送，校准的效率非常高，一次可以实现多个电能表设备的校准操作，具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及电能表技术领域，尤其涉及一种多相远红外电能表的误差校准方法。
背景技术
对于具有远红外通讯功能的电能表，人们可方便的使用掌机(HHU)在数米之外，通过远红外无线通信的方式对电能表进行数据读写，操作十分方便。
利用远红外通讯的优点，在电能表生产中，可以通过远红外通讯接口对电表误差进行校准。但是当掌机在数米外发起通讯命令时，附近的所有远红外电能表均能接收到掌机发出的数据。
因此，必须采取适当的机制来避免对不需要进行校准的电能表的误校准操作。否则，容易导致批量的质量事故。
基于以上的限制，在目前远红外电能表生产过程中，如果使用远红外通道进行校表，一般采取单个轮流校表方式。操作人员在掌机上输入电表ID，通过远红外通信向对应的电能表发送校准电能表命令，实现校表的工作任务。
但是，这样的方式在校表时候，需要输入10位左右的电表ID。这样的输入操作会造成时间上的浪费，并且容易出现输入错误，导致校表失败等的问题。而且，单个轮流校表的方式校表效率非常低下。
但是，如果不使用远红外通讯通道，就需要采取硬件校表的方式，通过使用电烙铁或镊子短接一些校表点实现。现有的电能表的校表方法效率较低，一次校准率不高，还有待发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种多相远红外电能表的误差校准方法，旨在解决现有技术中校表方法效率较低，一次校准率不高的问题。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种多相远红外电能表的误差校准方法。所述误差校准方法包括：
执行判断流程，确定是否进入误差广播校准模式；
在进入所述误差广播校准模式时，接收广播校表指令；
进行多相远红外电能表的误差校准。
可选的，所述误差广播校准模式包括用于进入不同校表点的1.0L校准模式和0.5L校准模式；所述1.0L校准模式和所述0.5L校准模式具有不同的判断流程。
可选的，进入所述1.0L校准模式的判断流程具体包括：
对所述多相远红外电能表的所有相施加Un额定电压，Ib额定电流，相位 1.0L；
在第一个等待周期，使B相电压为0；在第二个等待周期，使B相电压为 Un；在第三个等待周期，使A相电压为0；在第四个等待周期，使A相电压为Un；
在所述多相远红外电能表的显示屏上以对应的第一符号指示已经进入所述1.0L校准模式。
可选的，进入所述0.5L校准模式的判断流程具体包括：
对所述多相远红外电能表的所有相施加Un额定电压，Ib额定电流，相位 1.0L；
在第一个等待周期，使A相电压为0；在第二个等待周期，使A相电压为 Un；在第三个等待周期，使B相电压为0；在第四个等待周期，使B相电压为 Un：
在所述多相远红外电能表的显示屏上以对应的第二符号指示已经进入所述0.5L校准模式。
可选的，所误差校准方法具体包括：
判断是否接收到有效的远红外数据；
若是，判断所述远红外数据是否为广播校表指令；
在所述广播校表指令为1.0L校表指令时，判断是否处于1.0L校准模式；
若是，执行多相远红外电能表的1.0L误差校准；
在所述广播校表指令为0.5L校表指令时，判断是否处于0.5L校准模式；
若是，执行多相远红外电能表的0.5L误差校准。
可选的，所述广播校表指令使用私有协议，包含电表通信密码。
可选的，所述广播校表指令的格式由如下字段组成：
帧起始符号、电表型号身份标识、电表通信密码、校表点标识、校验台输出电压、电流和有功功率值以及帧终止符号。
可选的，所述方法还包括：在进入所述误差广播校准模式后，判断在预设的时间内是否接收到所述广播校表指令；若否，自动退出所述误差广播校准模式。
可选的，所述进行多相远红外电能表的误差校准，具体包括：在1.0L校准模式下，依次进行所述多相远红外电能表的电压有效值，电流有效值和功率有效值校准；在0.5L校正模式下，校正有功计量的相位误差。
可选的，所述方法还包括：所述多项远红外在每一次上电后，只进入一次所述误差广播校准模式。
有益效果：本发明提供的多相远红外电能表的误差校准方法，通过额外设置的误差广告校准模式，使得电能表必须进入到特定模式才会响应校准命令，可以有效的避免校准误操作的问题。
而且，校准命令以广播的形式发送，校准的效率非常高，一次可以实现多个电能表设备的校准操作，具有良好的应用前景。
附图说明
图1为本发明实施例的多相远红外电能表的误差校准方法的示意图；
图2为本发明实施例的判断流程的第一部分示意图；
图3为本发明实施例的判断流程的第二部分示意图；
图4为本发明实施例的接收远红外数据时的操作流程的示意图。
具体实施方式
本发明提供一种多相远红外电能表的误差校准方法。为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1为本发明实施例提供的一种多相远红外电能表的误差校准方法的方法流程图。如图1所示，所述误差校准方法包括：
100、电能表上电以后，执行判断流程，确定是否进入误差广播校准模式。
200、在进入所述误差广播校准模式时，确定是否接收到对应的广播校表指令。
300、在接收到对应的广播校表指令以后，相应的进行多相远红外电能表的误差校准。
具体的，可以将校表分为0.5L和1.0L两个校表点，分别为这两个校表点设置用于进入不同校表点的1.0L校准模式和0.5L校准模式。
其中，所述1.0L校准模式和所述0.5L校准模式具有不同的判断流程，从而避免在生产车间两个校验台上的电能表之间的误操作。图2和图3所示为本发明实施例提供的判断流程的具体实例。
如图2和图3所示，在该判断流程中，GotoCaliStep为校表模式进入状态字，CaliState为校表状态字，PwrUpTmr为上电稳定时间(单位：秒钟)， CaliValidTmr为上电等待校表时间(单位：秒钟)。具体的判断流程如下：
电表上电后，首先初始化GotoCaliStep＝1，CaliState＝0(等待进入广播校表)，PwrUpTmr＝0，CaliValidTmr＝0，然后每秒钟会执行一次该判断流程。
在进入判断流程后，首先判断PwrUpTmr是否大于5，如果不是，则对其进行加1操作，接着判断CaliValidTmr是否大于600，如果不是，则对其进行加1操作；
然后判断PwrUpTmr值是否大于等于5秒，如果不满足条件，则直接返回。如果满足条件，则进行下面操作：
判断CaliValidTmr值是否大于等于600秒，如果满足条件，设置 CaliState＝0xFF(禁止广播校表)并返回；
如果不满足条件，则进行下面操作：
判断CaliState是否为0x55(已允许1.0L校表)或者0xAA(已允许0.5L校表)，如果满足条件，判断流程直接返回；
如果不满足条件，则进行下面操作：
判断CaliState是否为0xFF(已超时禁止广播校表或者已完成校表)，如果满足条件判断流程直接返回；
如果不满足条件，则进行下面操作：
判断GotoCaliStep是否为1，如果满足条件：
判断A，B相电压是否正常：
如果正常，设置GotoCaliStep＝2，判断流程返回
如果任一不正常，设置CaliState＝0xFF(禁止广播校表)，判断流程返回；
如果不满足条件，则进行下面操作：
判断GotoCaliStep是否为2，
如果满足条件：
判断A相电压是否正常，B相是否缺相：
如果均满足，设置GotoCaliStep＝3，判断流程返回
如果任一不满足，则进行下面操作；
判断B相电压是否正常，A相是否缺相：
如果均满足，设置GotoCaliStep＝83，判断流程返回；
如果任一不满足，则进行下面操作；
判断A，B相电压是否正常：
如果满足，判断流程返回
如果任一不满足，设置CaliState＝0xFF(禁止广播校表)，判断流程返回；
如果不满足条件，则进行下面操作
判断GotoCaliStep是否为3，
如果满足条件：
判断A，B相电压是否正常：
如果均满足，设置GotoCaliStep＝4，判断流程返回；
如果任一不满足，则进行下面操作；
判断A相电压是否正常，B相是否缺相：
如果均满足，判断流程返回；
如果任一不满足，设置CaliState＝0xFF(禁止广播校表)，判断流程返回；
如果不满足条件，则进行下面操作
判断GotoCaliStep是否为4，
如果满足条件：
判断B相电压是否正常，A相是否缺相：
如果均满足，设置GotoCaliStep＝5，判断流程返回
如果任一不满足，则进行下面操作；
判断A，B相电压是否正常：
如果均满足，判断流程返回
如果任一不满足，设置CaliState＝0xFF(禁止广播校表)，判断流程返回；
如果不满足条件，则进行下面操作
判断GotoCaliStep是否为5，
如果满足条件：
判断A，B相电压是否正常：
如果均满足，设置CaliState＝0x55(进入允许广播校准模式-1.0L)，判断流程返回
如果任一不满足，则进行下面操作；
判断B相电压是否正常，A相是否缺相：
如果均满足，判断流程返回
如果任一不满足，设置CaliState＝0xFF(禁止广播校表)，判断流程返回；
如果不满足条件，则进行下面操作
判断GotoCaliStep是否为83，
如果满足条件：
判断A，B相电压是否正常：
如果均满足，设置GotoCaliStep＝84，判断流程返回
如果任一不满足，则进行下面操作；
判断B相电压是否正常，A相是否缺相：
如果均满足，判断流程返回
如果任一不满足，设置CaliState＝0xFF(禁止广播校表)，判断流程返回；
如果不满足条件，则进行下面操作
判断GotoCaliStep是否为84，
如果满足条件：
判断A相电压是否正常，B相是否缺相：
如果均满足，设置GotoCaliStep＝85，判断流程返回
如果任一不满足，则进行下面操作；
判断A，B相电压是否正常；
如果均满足，判断流程返回
如果任一不满足，设置CaliState＝0xFF(禁止广播校表)，判断流程返回；
如果不满足条件，则进行下面操作
判断GotoCaliStep是否为85，
如果满足条件：
判断A，B相电压是否正常：
如果均满足，设置CaliState＝0xAA(进入允许广播校准模式-0.5L)，判断流程返回
如果任一不满足，则进行下面操作；
判断A相电压是否正常，B相是否缺相：
如果均满足，判断流程返回
如果任一不满足，设置CaliState＝0xFF(禁止广播校表)，判断流程返回；
如果不满足条件，则设置CaliState＝0xFF(禁止广播校表)，判断流程返回。
基于图2和图3所示的具体实例，在实际进行校表的过程中，进入所述1.0L 校准模式的具体方式大致包括：
首先将待校准的电能表安装设置到电能表误差校验台上。然后通过电能表误差校验台对多相远红外电能表的所有相施加Un额定电压，Ib额定电流，相位1.0L。
随后，在第一个等待周期，使B相电压为0；在第二个等待周期，使B相电压为Un；在第三个等待周期，使A相电压为0；在第四个等待周期，使A 相电压为Un。每个等待周期可以设置为5s。
最后，在多相远红外电能表的显示屏上以对应的第一符号指示已经进入所述1.0L校准模式。
相对应地，进入所述0.5L校准模式的具体方式则大致包括：
首先将待校准的电能表安装设置到电能表误差校验台上。然后，通过电能表误差校验台对多相远红外电能表的所有相施加Un额定电压，Ib额定电流，相位1.0L。
随后，在第一个等待周期，使A相电压为0；在第二个等待周期，使A相电压为Un；在第三个等待周期，使B相电压为0；在第四个等待周期，使B 相电压为Un。
最后，在所述多相远红外电能表的显示屏上以对应的第二符号指示已经进入所述0.5L校准模式。
图4为本发明实施例提供的电能表接收远红外数据时的操作流程的示意图。如图4所示，所误差校准方法具体可以包括如下步骤：
410、判断是否接收到有效的远红外数据。若是，执行步骤420，若否，结束。
420、判断所述远红外数据是否为广播校表指令。
430、在所述广播校表指令为1.0L校表指令时，判断是否处于1.0L校准模式。若是，执行步骤440，若否，结束。
440、执行多相远红外电能表的1.0L误差校准。
450、在所述广播校表指令为0.5L校表指令时，判断是否处于0.5L校准模式。若是，执行步骤460，若否，结束。
460、执行多相远红外电能表的0.5L误差校准。
在一些实施例中，所述广播校表指令使用私有协议，包含电表通信密码。该电表通信密码可以由电力公司在接收到电能表产品以后重置，令所用在现场运行的电表具有较高的安全性，不会被生产厂家利用。
具体的，所述广播校表指令的格式由如下几个字段组成：帧起始符号、电表型号身份标识、电表通信密码、校表点标识、校验台输出电压、电流和有功功率值以及帧终止符号。
其中，帧起始符号为“/”；电能表厂内型号身份标识：如SN-3PH-YX0712-87；电表通讯密码：如12345678；校表点标识(用于判断校准点为1.0L还是0.5L)：如校准1.0L标识为C100；校准0.5L标识为C050。
校验台输出电压、电流和有功功率值是在精度要求较高的电能表校准过程中使用。因此，其中的一项或者换多项可缺省，如果电表收到的校表帧没有此信息，默认为额定电压Un，参比电流Ib，有功功率为
该字段具体可以为：A230.1-05.010-1150.0B230.0-05.200-1151.0 C230.2-05.000-1151.0。对应的数据含义为：
A相电压为230.1V，B相电压为230.0V，C相电压为230.2V，A相电流为5.010A，B相电流为5.020A，C相电流为5.000A，A相有功功率为1150.0W， B相有功功率为1151W.0，C相有功功率为1150.0W。在两相电能表中，将C 相电压和电流数据配置为0。
帧起始符号：ernl(16进制数据为0x0D 0x0A)。
在一些实施例中，电能表可能在使用环境中进入了所述误差广播校准模式。因此，为了避免出现质量事故，还可以增设判断步骤，判断在预设的时间内没有接收到所述广播校表指令时，自动退出所述误差广播校准模式。该预设的时间可以是10min等。
较佳的是，还可以设置在每次上电以后，电能表智能进入一次误差广播校准模式，超时推出或者已经完成校准以后，不允许再次进入。亦即，所述多项远红外电能表在每一次上电后，只进入一次所述误差广播校准模式。
具体的，在所述进行多相远红外电能表的误差校准时，在1.0L校准模式下，依次通过如下的算式(1)，(2)，(3)以及(4)进行所述多相远红外电能表的电压有效值，电流有效值和功率有效值校准(即相当于校正了有功计量误差)，
公式(1)为计算电压误差：
其中，Um为电表测量的电压，Uc为当前检验台输出电压，Eu为电表计算的电压误差值。
公式(2)为计算电流误差：
其中，Im为电表测量的电流，Ic为当前检验台输出电流，Ei为电表计算的电流误差值。
公式(3)为计算有功功率误差：
其中，Pm为电表测量的有功功率，Pc为当前检验台输出有功功率，Ep 为电表计算的有功功率(有功计量)误差值。
将公式(1)，(2)以及(3)计算得到的误差值代入公式(4)，分别计算电压、电流以及功率功率的比差寄存器以校正数据：
其中，S为写入有效值/功率比差校正寄存器的值，补码形式；S1为未校正前电压有效值/电流有效值/有功功率比差校正寄存器内的原始比差值，补码形式；e为公式(1)，(2)以及(3)计算得到的误差值。
进一步地，在0.5L校正模式下，可以通过如下的公式(5)校正有功计量的相位误差：
其中，E为公式(3)计算确定的相位误差。
综上所述，本发明实施例提供的方法设置了一种误差广播校准模式。其可以避免电能表在现场使用环境下和在任何其它生产流程中，电能表进入到上述误差广播校准模式。但可以通过电能表误差校验台的操作简单的进入，一次性可以使同一个电能表误差校验台上的所有电能表进入误差广播校准模式(根据电能表误差校验台表位数量，一个校验台可安装电能表数量16～48只不等)，具有较高的校准效率。
校表具体可以分为2个校表点：1.0L校表和0.5L校表。对于不同校表点的进入模式不一样，避免在生产车间2个校验台之间的误操作。
另外，即使电能表在使用环境中进入了广播校准模式，若在设定的时间内未收到校表命令，电能表也会自动退出该模式。而且，电能表只能进入误差广播校准模式一次，超时或已接收过广播校表指令后，均不能再次校表，进一步避免质量事故。
而且，在广播校表指令中采取私有协议，包含了电表通讯密码。这样的，电表通讯密码可以由电力公司在收到电表后重置，所有现场运行的电表，生产厂家不拥有此密码，具有较高的安全性。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及本发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种多相远红外电能表的误差校准方法，其特征在于，包括：
执行判断流程，确定是否进入误差广播校准模式；
在进入所述误差广播校准模式时，接收广播校表指令；
进行多相远红外电能表的误差校准；所述误差广播校准模式包括用于进入不同校表点的1.0L校准模式和0.5L校准模式；
所述1.0L校准模式和所述0.5L校准模式具有不同的判断流程；进入所述1.0L校准模式的判断流程具体包括：
对所述多相远红外电能表的所有相施加Un额定电压，Ib额定电流，相位1.0L；
在第一个等待周期，使B相电压为0；在第二个等待周期，使B相电压为Un；在第三个等待周期，使A相电压为0；在第四个等待周期，使A相电压为Un；
在所述多相远红外电能表的显示屏上以对应的第一符号指示已经进入所述1.0L校准模式；
进入所述0.5L校准模式的判断流程具体包括：
对所述多相远红外电能表的所有相施加Un额定电压，Ib额定电流，相位1.0L；
在第一个等待周期，使A相电压为0；在第二个等待周期，使A相电压为Un；在第三个等待周期，使B相电压为0；在第四个等待周期，使B相电压为Un；
在所述多相远红外电能表的显示屏上以对应的第二符号指示已经进入所述0.5L校准模式。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所误差校准方法具体包括：
判断是否接收到有效的远红外数据；
若是，判断所述远红外数据是否为广播校表指令；
在所述广播校表指令为1.0L校表指令时，判断是否处于1.0L校准模式；
若是，执行多相远红外电能表的1.0L误差校准；
在所述广播校表指令为0.5L校表指令时，判断是否处于0.5L校准模式；
若是，执行多相远红外电能表的0.5L误差校准。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述广播校表指令使用私有协议，包含电表通信密码。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述广播校表指令由如下字段组成：
帧起始符号、电表型号身份标识、电表通信密码、校表点标识、校验台输出电压、电流和有功功率值以及帧终止符号。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在进入所述误差广播校准模式后，判断在预设的时间内是否接收到所述广播校表指令；若否，自动退出所述误差广播校准模式。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进行多相远红外电能表的误差校准，具体包括：
在1.0L校准模式下，依次进行所述多相远红外电能表的电压有效值，电流有效值和功率有效值校准；在0.5L校正模式下，校正有功计量的相位误差。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述多相远红外电能表在每一次上电后，只进入一次所述误差广播校准模式。
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| 《交流电能表现场校准技术规范》.1998,(第JJG 1055-97版),1-16. * |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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