CN111766554A - 一种宽计量范围的直流电流表 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种宽计量范围的直流电流表，包括采样元件和采样信息处理电路，采样件用来传送采集信息的采样信息发送端连接采样信息处理电路采样信息接受端，采样信息处理电路包括计量芯片、抗混叠滤波电路和采集负载和直流充电桩电压信号的分压采样电路，抗混叠滤波电路输入端作为采样信息处理电路采样信息接受端，抗混叠滤波电路输出端连接计量芯片电流采样信号接收端，分压采样电路输出端连接计量芯片电压信号接收端。本发明提供一种宽计量范围的直流电流表。
Description
技术领域
本发明涉及计量表技术领域，尤其是涉及一种宽计量范围的直流电流表。
背景技术
目前直流电流表的量程受小信号不易测算的问题，而导致不能小量程不能做到很精准，而受直流表散热的问题，大量程不易提升，然而随着电动汽车的普及，直流充电桩会越来越多，如何精准测量用电量是一个重要的技术难题，需要一种宽计量范围的直流电流表的出现。
中国专利公开号CN110763910A，公开日2020年02月07日，发明创造的名称为一种数显直流表及其电流采样电路，该申请案包括其中电流采样电路包括参考信号模块、电路保护模块和依次串联的霍尔电流采集电路、分压滤波模块、射随电路和电流采集滤波模块；霍尔电流采集电路的输入端连接被检测电流，参考信号模块的输入端连接霍尔电流采集电路，电路保护模块连接霍尔电流采集电路和分压滤波模块的公共端，电流采集滤波模块的输出端和参考信号模块的输出端均与数显直流表的处理器相连接。该申请案的直流表校准方式不准确，使得直流表的量程失准，不能拓展小量程的量程范围。
发明内容
本发明是为了克服现有技术的直流表的计量范围不够大的问题，提供一种宽计量范围的直流电流表。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种宽计量范围的直流电流表，包括采样元件和采样信息处理电路，用来传送采集信息的采样元件采样信息发送端连接采样信息处理电路采样信息接受端，采样信息处理电路包括计量芯片、抗混叠滤波电路和采集负载和直流充电桩电压信号的分压采样电路，抗混叠滤波电路输入端作为采样信息处理电路采样信息接受端，抗混叠滤波电路输出端连接计量芯片电流采样信号接收端，分压采样电路输出端连接计量芯片电压信号接收端。
作为优选，所述电流表还包括电源电路，电源电路包括直流电源、DC/DC电路和隔离DC/DC电路，直流电源输出端连接DC/DC电路输入端，DC/DC电路输出端连接隔离DC/DC电路输入端，隔离DC/DC电路输出端连接计量芯片电源端；采样信息处理电路还包括RC滤波电路，分压采样电路输出端连接RC滤波电路输入端，RC滤波电路输出端连接计量芯片电压信号接收端。
作为优选，所述采样元件包括分流器、采样器和散热片，采样器设置在分流器上，散热片设置在分流器上，分流器上设置有若干凹陷，散热片上设有与凹陷相适应的可插入凹陷的凸起。分流器是从直流充电回路中提取电流信号的装置，具有高电阻的特征，由于在大电流通过分流器的时候，高电阻会产生大量热量，所以需要对分流器进行散热，才能不让分流器产生的热量影响直流电流表的工作，散热片上设有与凹陷相适应的可插入凹陷的凸起，可以增大散热片和分流器的接触面积，为分流器更好的散热。
一种宽计量范围的直流电流表工作方法，采用以上任一项所述的一种宽计量范围的直流电流表，方法包括以下步骤：
S1：对大电流直流电流表的数据进行校准；
S2：检测校准结果，并对校准结果进行判断，根据判断结果启动相应的修复机制；
S3：设置范围限制阈值，从计量采样使用的电流表中剔除表内计算误差大于范围限制阈值的电流表。因直流表的锰铜(分流器)电阻值在批量时会存在一定的偏差，所以我们在批量生产时会对直流表进行全量程的校准，使得各项参数在标准范围内；例如该直流表是一级表的标准，那么校准后，电压电流功率的误差应该控制在1％以内，我们出厂的内控要求控制在0.4％以内，不同的校准点内控标准是不一样的。
不同于其他计量芯片SOC校准方法，它们校准的参数是直接作用在芯片内部寄存器的，如果芯片寄存器内的值异常了就无法恢复了，造成现场计量误差异常。我们的校表参数是存储在非易失性存储器当中，好处就是我们做了三份校表参数，一份是当前校表参数，一份是备份校表参数，一份是默认校表参数。当前校表参数异常了会使用备份校表参数，备份异常了会使用默认校表参数。
作为优选，所述步骤S1包括以下步骤：
是步骤S1包括以下步骤：
S11：对充电线信号进行校准；
S12：对充电回路电流进行校准；
S13：进行电流电压增益校准；电压电流校准公式为：
式中：Vgain为电压电流增益系数，m为台体标准值，Vgain’为旧的电压电流增益系数，V’为电表测量的电压值；
校准过程为：在校准装置上加载V+、V+’电压为f1，电流为t1，输入实际电压和电流值到校准软件上，表内更新V+通道、V+’通道的电压增益系数Vgain和I通道的电流增益系数Igain。
S14：进行有功功率增益校准；有功功率校准公式为：
式中：Pgain为功率增益系数，m1为台体标准值，Pgain’为旧的功率增益系数，P’为电表测量的功率值；
有功功率校准方法：在校准装置上加载V+、V+’电压f2，电流t2，输入台体实际功率值p1到校准软件上，标准值输入到表里，表内更新功率增益系数Pgain。
S15：对小信号进行补偿校准；
S16：对负载负极通道端V-’校准，对负载负极通道端V-’进行直流补偿校准，将负载负极通道端V-’接地，直流瞬时值即为补偿值，将补偿值储存；电压电流校准公式为：
Vgain1为电压增益系数，m0为标准台体标准值，Vgain1’为旧的电压V-’增益系数，V’为电表测量的电压值。对功率进行校准，功率用来积分计算能量值。
作为优选，所述步骤S11包括以下步骤：
S111：对充电桩信号通道端V+进行直流补偿校准，将充电桩信号通道端V+接地，直流瞬时值即为补偿值，将补偿值储存；
S112：对负载正极通道端V+’进行直流补偿校准，将负载正极通道端V+’输入接地，直流瞬时值即为补偿值，将补偿值储存；
S113：对充电桩信号通道端V+通道进行有效值二次噪声补偿，将充电桩信号通道端V+输入接地，将平方累加数据作为补偿值，将补偿值储存；
S114：对负载正极通道端V+’通道进行有效值二次噪声补偿，将负载正极通道端V+’输入接地，将平方累加数据作为补偿值，将补偿值储存。芯片可以配置直流计量模式，在直流计量模式下，可以通过直流补偿功能，补偿掉噪声；为了使有效值在小信号下得到更高的精度，可以对其进行二次补偿，补偿掉有效值噪声。
作为优选，所述步骤S12包括以下步骤：
S121：对回路电流信号I进行直流补偿校准，将回路电流信号I输入接地，直流瞬时值即为补偿值，将补偿值储存；
S122：对回路电流信号I进行有效值二次噪声补偿，将回路电流信号I输入接地，将平方累加数据作为补偿值，将补偿值储存。芯片可以配置直流计量模式，在直流计量模式下，可以通过直流补偿功能，补偿掉噪声；为了使有效值在小信号下得到更高的精度，可以对其进行二次补偿，补偿掉有效值噪声。
作为优选，所述步骤S15包括以下步骤：
S151：电流小信号补偿校准：电流小信号校准公式为：Ioffset＝m2-I’。
Ioffset为小电流补偿系数，m2为标准台体标准值，I’为电表测量的电流值；
电流小信号校准方法为：在校准装置上加载参比电压V+，V+’，Un＝f3，参比电流5％Ib＝t3，输入标准台体实际电流值到校准软件上，这个标准值输入到表里，表内更新小电流补偿系数Ioffset；
S152：电压小信号补偿校准：电压小信号校准公式为：Voffset＝m2-V’。
Voffset为小电压补偿系数，m2为标准台体标准值，I’为电表测量的电压值；
电压小信号校准方法为：在校准装置上加载参比电压V+，V+’，Un＝f3，参比电流5％Ib＝t3，输入标准台体实际电压值到校准软件上，这个标准值输入到表里，表内更新小电压补偿系数Voffset；
S153：功率小信号补偿校准：功率小信号校准公式为：Poffset＝m3-P″；
Poffset为功率小信号补偿系数，m3为标准台体标准值，P″为电表测量的功率值；
功率小信号校准方法为：在校准装置上加载参比电压V+，V+’，Un＝f4，参比电流5％Ib＝t4，输入标准台体实际电流值到校准软件上，这个标准值输入到表里，表内更新小电流补偿系数Poffset。额定电流校准后，我们还需要看小电流的误差，这个时候小电流误差往往会偏大；为了保证小电流计量更加精准，所以我们需要增加了电流小信号补偿校准；校表参数众多，涉及范围广。针对三路电压和一路电流通道都进行了噪声偏置的校准。对小电流、小电压、小功率进行了补偿，使得小的计量范围能够得到扩大。
作为优选，所述步骤S2包括以下步骤：
S21：校表参数自检，检测当前校表参数校验是否正确，若正确，跳转步骤S24，否则，跳转步骤S22；
S22：判断备份校验和是否正确，若正确，跳转步骤S24，否则跳转步骤S23；
S23：采用程序内存默认的校表参数参与计量，开始下一步；
S24：将正确的角标参数拷贝到程序内存中参与计量。这样校准好的参数在内存中能够被正确的使用，我们程序中设计了一套校表参数的检验机制，让校表参数的使用形成闭环，增加了准确计量的可靠性。
作为优选，所述步骤S3具体过程为：设置误差阈值，计算表内计算误差，若表内计算误差小于误差阈值，则正常工作，否则就不对该表进行计量采用，并剔除该表。上面说到批量的时候，锰铜阻值存在一定的差异性，如果差异特别大的话，我们就不应该使用该锰铜进行计量采样，出厂前就剔除掉。在校准上述电压、电流、功率三个参数的时候，我们程序中会做校表范围限制。举个例子，一只没有校准过的表，它使用的是默认校表参数，上文说到默认校表参数会将误差控制在5％以内。假设台体加载1000V，未校准前电表测量到的电压值为1100V，(1100-1000/1000＝10％)，这个时候使用校表软件校准输入1000V，表内计算误差已经大于5％了(表内误差范围限制5％)，是不会校准成功的，上位机软件会提示失败。在校表过程中，加入了校表范围限制的方法，可以有效的剔除不良锰铜或者硬件电路上的错误造成的大误差，提高了产品的合格率和提高了问题排查的效率。在校表过程中，加入了校表范围限制的方法，可以有效的剔除不良锰铜或者硬件电路上的错误造成的大误差，提高了产品的合格率和提高了问题排查的效率。
因此，本发明具有如下有益效果：(1)不同于其他计量芯片SOC校准方法，它们校准的参数是直接作用在芯片内部寄存器的，如果芯片寄存器内的值异常了就无法恢复了，造成现场计量误差异常。我们的校表参数是存储在非易失性存储器当中，好处就是我们做了三份校表参数，一份是当前校表参数，一份是备份校表参数，一份是默认校表参数。当前校表参数异常了会使用备份校表参数，备份异常了会使用默认校表参数；
(2)额定电流校准后，我们还需要看小电流的误差，这个时候小电流误差往往会偏大；为了保证小电流计量更加精准，所以我们需要增加了电流小信号补偿校准；校表参数众多，涉及范围广。针对三路电压和一路电流通道都进行了噪声偏置的校准。对小电流、小电压、小功率进行了补偿，使得计量范围得到扩大；
(3)在校表过程中，加入了校表范围限制的方法，可以有效的剔除不良锰铜或者硬件电路上的错误造成的大误差，提高了产品的合格率和提高了问题排查的效率；
(3)分流器是从直流充电回路中提取电流信号的装置，具有高电阻的特征，由于在大电流通过分流器的时候，高电阻会产生大量热量，所以需要对分流器进行散热，才能不让分流器产生的热量影响直流电流表的工作，散热片上设有与凹陷相适应的可插入凹陷的凸起，可以增大散热片和分流器的接触面积，为分流器更好的散热。
附图说明
图1是本发明的一种结构框图
图2是本发明的一种结构示意图
图3是本发明的一种贯通孔结构示意图
图4是本发明的一种贯通槽结构示意图
图中：1.采样元件，11.分流器，111.凹陷，1111.贯通孔，1112.贯通槽，12.采样器，13.散热片，2.采样信息处理电路，21.计量芯片，22.抗混叠滤波电路，23.RC滤波电路，24.抗混叠滤波电路，3.电源电路，31.直流电源，32.DC/DC电路，33.隔离DC/DC电路。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。
实施例：一种宽计量范围的直流电流表，如图1所示，包括采样元件1、采样信息处理电路2和电源电路3，用来传送采集信息的采样元件采样信息发送端连接采样信息处理电路采样信息接受端，采样信息处理电路2包括计量芯片21、抗混叠滤波电路22、采集负载和直流充电桩电压信号的分压采样电路23和RC滤波电路24，抗混叠滤波电路输入端作为采样信息处理电路采样信息接受端，抗混叠滤波电路输出端连接计量芯片电流采样信号接收端，分压采样电路23输出端连接RC滤波电路输入端，RC滤波电路输出端连接计量芯片21电压信号接收端。分压采样电路只是将采集到的信号通过RC滤波电路后传送到计量芯片，只是起到中转的作用。
分压采样电路上设有采集直流充电桩电流输出端电压的充电桩信号通道端、采集充电负载电流输入端电压的负载正极通道端和采集充电负载电流输出端电压的负载负极通道端；直流充电桩电流输出端电压是指在电流刚流出直流充电桩时的电压，充电负载是待充电的电动汽车，充电负载电流输入端电压是指电流刚流进电动汽车时的电压，采集充电负载电流输出端电压是指电流刚流出电动汽车时的电压。
电源电路包括直流电源31、DC/DC电路32和隔离DC/DC电路33，直流电源输出端连接DC/DC电路输入端，DC/DC电路输出端连接隔离DC/DC电路输入端，隔离DC/DC电路输出端连接计量芯片21电源端。在DC/DC电路后端又做隔离DC/DC电路来保证计量部分电路的计量精度与稳定性。隔离DC/DC电路可以将电源的影响隔离起来，不会计量部分电路的计量精度与稳定性。
如图2所示，采样元件1包括分流器11、采样器12和散热片13，分流器为锰铜材质，具有高电阻的特性，采样器为电流采样电阻，采样电阻横贯分流器，采样器设置在分流器上，散热片设置在分流器上，分流器上设置有若干凹陷111，散热片上设有与凹陷相适应的可插入凹陷的凸起。
如图3所示，分流器上的凹陷为贯通孔1111，散热器上有与贯通孔相适应的通柱，能够插入贯通孔，由于散热器的温度高，而通柱上的温度低，所以在分流器不与散热器接触的一面上，就会出现温度高低不一的区域，温度高的区域为分流器，温度低的区域为散热器的通柱，这样温度低的区域的空气就会流向温度高的区域，从而引起空气流动，进一步带走热量，使得散热效果更好；
如图4所示，分流器上的凹陷为贯通槽1112，散热器上有与贯通孔相适应的凸起条，能够插入贯通槽，由于散热器的温度高，而凸起条上的温度低，所以在分流器不与散热器接触的一面上，就会出现温度高低不一的区域，温度高的区域为分流器，温度低的区域为散热器的凸起条，这样温度低的区域的空气就会流向温度高的区域，从而引起空气流动，进一步带走热量，使得散热效果更好；分流器是从直流充电回路中提取电流信号的装置，具有高电阻的特征，由于在大电流通过分流器的时候，高电阻会产生大量热量，所以需要对分流器进行散热，才能不让分流器产生的热量影响直流电流表的工作，散热片上设有与凹陷相适应的可插入凹陷的凸起，可以增大散热片和分流器的接触面积，为分流器更好的散热。使得能够承载更大的电流，进而提高了直流电流表的大的量程。
本发明包括一种宽计量范围的直流电流表工作方法，采用以上所述的一种宽计量范围的直流电流表，方法包括以下步骤：
S1：对大电流直流电流表的数据进行校准；
S11：对充电线信号进行校准；
S111：对充电桩信号通道端V+进行直流补偿校准，将充电桩信号通道端V+接地，直流瞬时值即为补偿值，将补偿值储存；
S112：对负载正极通道端V+’进行直流补偿校准，将负载正极通道端V+’输入接地，直流瞬时值即为补偿值，将补偿值储存；
S113：对充电桩信号通道端V+通道进行有效值二次噪声补偿，将充电桩信号通道端V+输入接地，将平方累加数据作为补偿值，将补偿值储存；
S114：对负载正极通道端V+’通道进行有效值二次噪声补偿，将负载正极通道端V+’输入接地，将平方累加数据作为补偿值，将补偿值储存。
S12：对充电回路电流进行校准；
S121：对回路电流信号I进行直流补偿校准，将回路电流信号I输入接地，直流瞬时值即为补偿值，将补偿值储存；
S122：对回路电流信号I进行有效值二次噪声补偿，将回路电流信号I输入接地，将平方累加数据作为补偿值，将补偿值储存。
S13：进行电流电压增益校准；具体过程为：电压电流校准公式为：
Vgain为电压电流增益系数，m为台体标准值，Vgain’为旧的电压电流增益系数，V’为电表测量的电压值；
校准过程为：在校准台体上加载V+、V+’电压为1000V，电流为60A，等待台体稳定后，输入台体实际电压和电流值到校准软件上，例如1000.2V和电流60.2A。这两个标准值输入到表里，表内通过电压电流校准公式更新V+通道、V+’通道的电压增益系数Vgain和I通道的电流增益系数Igain。这里是校准V+、V+’、I三个计量通道的有效值，校准V+、V+’、I三个计量通道的增益校准都通过此公式进行。
S14：进行有功功率增益校准；具体过程为：有功功率校准公式为：
Pgain为功率增益系数，m1为台体标准值，Pgain’为旧的功率增益系数，P’为电表测量的功率值；
有功功率校准方法：在校准装置上加载V+、V+’电压1000V，电流60A，等待台体稳定后，输入台体实际功率值60kW到校准软件上，例如60.1kW。标准值输入到表里，表内通过有功功率校准公式计算更新功率增益系数Pgain。对功率进行校准，功率用来积分计算能量值。
S15：对小信号进行补偿校准；
S151：电流小信号补偿校准：电流小信号校准公式为：Ioffset＝m2-I’。
Ioffset为小电流补偿系数，m2为台体标准值，I’为电表测量的电流值；
电流小信号校准方法为：在标准台体上加载参比电压V+，V+’(Un＝1000V)参比电流(5％Ib＝3A)等待台体稳定后，输入台体实际电流值3.1A到校准软件上，例如3.1A。这个标准值输入到直流表里，表内通过电流小信号校准公式更新小电流补偿系数Ioffset；
S152：电压小信号补偿校准：电压小信号校准公式为：Voffset＝m2-V’。
Voffset为小电压补偿系数，m2为标准台体标准值，V’为电表测量的电压值；
电压小信号校准方法为：在标准台体上加载参比电压V+，V+’(Un＝1000V)参比电流(5％Ib＝3A)，输入标准台体实际电压值到校准软件上，这个标准值输入到表里，表内根据电压小信号校准公式更新小电压补偿系数Voffset；
S153：功率小信号补偿校准：功率小信号校准公式为：Poffset＝m3-P″；
Poffset为功率小信号补偿系数，m3为台体标准值，P″为电表测量的功率值；
功率小信号校准方法为：在标准台体上加载参比电压V+，V+’(Un＝1000V)参比电流(5％Ib＝3A)，输入台体实际电流值到校准软件上，这个标准值输入到直流表里，表内根据功率小信号校准公式更新小电流补偿系数Poffset。
S16：对负载负极通道端V-’校准，对负载负极通道端V-’进行直流补偿校准，将负载负极通道端V-’接地，直流瞬时值即为补偿值，将补偿值储存；电压电流校准公式为：
Vgain1为电压增益系数，m0为标准台体标准值，Vgain1’为旧的电压V-’增益系数，V’为电表测量的电压值。
S2：检测校准结果，并对校准结果进行判断，根据判断结果启动相应的修复机制；
S21：校表参数自检，检测当前校表参数校验是否正确，若正确，跳转步骤S24，否则，跳转步骤S22；
S22：判断备份校验和是否正确，若正确，跳转步骤S24，否则跳转步骤S23；
S23：采用程序内存默认的校表参数参与计量，开始下一步；
S24：将正确的角标参数拷贝到程序内存中参与计量。
S3：设置范围限制阈值，从计量采样使用的电流表中剔除表内计算误差大于范围限制阈值的电流表。具体过程为：设置误差阈值，计算表内计算误差，若表内计算误差小于误差阈值，则正常工作，否则就不对该表进行计量采用，并剔除该表。
校准公式内嵌在直流表中，校准软件是将标准台体中的数据传送到直流表中，校准软件安装在电脑中，电脑与标准台体相连获取标准台体中的标准数据，电脑与直流表相连，将标准台体的标准数据传送到直流表中。
因直流表的锰铜(分流器)电阻值在批量时会存在一定的偏差，所以我们在批量生产时会对直流表进行全量程的校准，使得各项参数在标准范围内；例如该直流表是一级表的标准，那么校准后，电压电流功率的误差应该控制在1％以内，我们出厂的内控要求控制在0.4％以内，不同的校准点内控标准是不一样的。
计量芯片是采用QS121XX芯片，本领域技术人员也可以根据具体场景选用其他计量芯片，不同于其他计量芯片SOC校准方法，它们校准的参数是直接作用在芯片内部寄存器的，如果芯片寄存器内的值异常了就无法恢复了，造成现场计量误差异常。我们的校表参数是存储在非易失性存储器当中，好处就是我们做了三份校表参数，一份是当前校表参数，一份是备份校表参数，一份是默认校表参数。当前校表参数异常了会使用备份校表参数，备份异常了会使用默认校表参数。
芯片可以配置直流计量模式，在直流计量模式下，可以通过直流补偿功能，补偿掉噪声；为了使有效值在小信号下得到更高的精度，可以对其进行二次补偿，补偿掉有效值噪声。
芯片可以配置直流计量模式，在直流计量模式下，可以通过直流补偿功能，补偿掉噪声；为了使有效值在小信号下得到更高的精度，可以对其进行二次补偿，补偿掉有效值噪声。
额定电流校准后，我们还需要看小电流的误差，这个时候小电流误差往往会偏大；为了保证小电流计量更加精准，所以我们需要增加了电流小信号补偿校准；校表参数众多，涉及范围广。针对三路电压和一路电流通道都进行了噪声偏置的校准。对小电流、小电压、小功率进行了补偿，使得直流表的小的计量范围得到扩大。
这样校准好的参数在内存中能够被正确的使用，我们程序中设计了一套校表参数的检验机制，让校表参数的使用形成闭环，增加了准确计量的可靠性。
在批量生产的时候，锰铜阻值存在一定的差异性，如果差异特别大的话，我们就不应该使用该锰铜进行计量采样，出厂前就剔除掉。在校准上述电压、电流、功率三个参数的时候，我们程序中会做校表范围限制。举个例子，一只没有校准过的表，它使用的是默认校表参数，上文说到默认校表参数会将误差控制在5％以内。假设台体加载1000V，未校准前电表测量到的电压值为1100V，(1100-1000/1000＝10％)，这个时候使用校表软件校准输入1000V，表内计算误差已经大于5％了(表内误差范围限制5％)，是不会校准成功的，上位机软件会提示失败。在校表过程中，加入了校表范围限制的方法，可以有效的剔除不良锰铜或者硬件电路上的错误造成的大误差，提高了产品的合格率和提高了问题排查的效率。在校表过程中，加入了校表范围限制的方法，可以有效的剔除不良锰铜或者硬件电路上的错误造成的大误差，提高了产品的合格率和提高了问题排查的效率。
Claims (10)
1.一种宽计量范围的直流电流表，其特征是包括采样元件(1)和采样信息处理电路(2)，用来传送采集信息的采样元件采样信息发送端连接采样信息处理电路采样信息接受端，采样信息处理电路(2)包括计量芯片(21)、抗混叠滤波电路(22)和采集负载和直流充电桩电压信号的分压采样电路(23)，抗混叠滤波电路输入端作为采样信息处理电路采样信息接受端，抗混叠滤波电路输出端连接计量芯片电流采样信号接收端，分压采样电路输出端连接计量芯片电压信号接收端。
2.根据权利要求1所述的一种宽计量范围的直流电流表，其特征是还包括电源电路(3)，电源电路包括直流电源(31)、DC/DC电路(32)和隔离DC/DC电路(33)，直流电源输出端连接DC/DC电路输入端，DC/DC电路输出端连接隔离DC/DC电路输入端，隔离DC/DC电路输出端连接计量芯片(21)电源端；采样信息处理电路(2)还包括RC滤波电路(24)，分压采样电路(23)输出端连接RC滤波电路输入端，RC滤波电路输出端连接计量芯片(21)电压信号接收端。
3.根据权利要求1所述的一种宽计量范围的直流电流表，其特征是采样元件(1)包括分流器(11)、采样器(12)和散热片(13)，采样器设置在分流器上，散热片设置在分流器上，分流器上设置有若干凹陷(111)，散热片上设有与凹陷相适应的可插入凹陷的凸起。
4.一种宽计量范围的直流电流表工作方法，采用以上权利要求1-3任一项所述的一种宽计量范围的直流电流表，其特征是方法包括以下步骤：
S1：对大电流直流电流表的数据进行校准；
S2：检测校准结果，并对校准结果进行判断，根据判断结果启动相应的修复机制；
S3：设置范围限制阈值，从计量采样使用的电流表中剔除表内计算误差大于范围限制阈值的电流表。
5.根据权利要求1所述的一种宽计量范围的直流电流表工作方法，其特征是步骤S1包括以下步骤：
S11：对充电线信号进行校准；
S12：对充电回路电流进行校准；
S13：进行电流电压增益校准；电压电流校准公式为：
式中：Vgain为电压电流增益系数，m为台体标准值，Vgain’为旧的电压电流增益系数，V’为电表测量的电压值；
校准过程为：在校准装置上加载V+、V+’电压为f1，电流为t1，输入实际电压和电流值到校准软件上，表内更新V+通道、V+’通道的电压增益系数Vgain和I通道的电流增益系数Igain；
S14：进行有功功率增益校准；有功功率校准公式为：
式中：Pgain为功率增益系数，m1为台体标准值，Pgain’为旧的功率增益系数，P’为电表测量的功率值；
有功功率校准方法：在校准装置上加载V+、V+’电压f2，电流t2，输入台体实际功率值p1到校准软件上，标准值输入到表里，表内更新功率增益系数Pgain；
S15：对小信号进行补偿校准；
S16：对负载负极通道端V-’校准，对负载负极通道端V-’进行直流补偿校准，将负载负极通道端V-’接地，直流瞬时值即为补偿值，将补偿值储存；电压电流校准公式为：
Vgain1为电压增益系数，m0为标准台体标准值，Vgain1’为旧的电压V-’增益系数，V’为电表测量的电压值。
6.根据权利要求1所述的一种宽计量范围的直流电流表工作方法，其特征是步骤S11包括以下步骤：
S111：对充电桩信号通道端V+进行直流补偿校准，将充电桩信号通道端V+接地，直流瞬时值即为补偿值，将补偿值储存；
S112：对负载正极通道端V+’进行直流补偿校准，将负载正极通道端V+’输入接地，直流瞬时值即为补偿值，将补偿值储存；
S113：对充电桩信号通道端V+通道进行有效值二次噪声补偿，将充电桩信号通道端V+输入接地，将平方累加数据作为补偿值，将补偿值储存；
S114：对负载正极通道端V+’通道进行有效值二次噪声补偿，将负载正极通道端V+’输入接地，将平方累加数据作为补偿值，将补偿值储存。
7.根据权利要求1所述的一种宽计量范围的直流电流表工作方法，其特征是步骤S12包括以下步骤：
S121：对回路电流信号I进行直流补偿校准，将回路电流信号I输入接地，直流瞬时值即为补偿值，将补偿值储存；
S122：对回路电流信号I进行有效值二次噪声补偿，将回路电流信号I输入接地，将平方累加数据作为补偿值，将补偿值储存。
8.根据权利要求1所述的一种宽计量范围的直流电流表工作方法，其特征是步骤S15包括以下步骤：
S151：电流小信号补偿校准：电流小信号校准公式为：Ioffset＝m2-I’；
Ioffset为小电流补偿系数，m2为标准台体标准值，I’为电表测量的电流值；
电流小信号校准方法为：在校准装置上加载参比电压V+，V+’，Un＝f3，参比电流5％Ib＝t3，输入标准台体实际电流值到校准软件上，这个标准值输入到表里，表内更新小电流补偿系数Ioffset；
S152：电压小信号补偿校准：电压小信号校准公式为：Voffset＝m2-V’；
Voffset为小电压补偿系数，m2为标准台体标准值，I’为电表测量的电压值；
电压小信号校准方法为：在校准装置上加载参比电压V+，V+’，Un＝f3，参比电流5％Ib＝t3，输入标准台体实际电压值到校准软件上，这个标准值输入到表里，表内更新小电压补偿系数Voffset；
S153：功率小信号补偿校准：功率小信号校准公式为：Poffset＝m3-P″；
Poffset为功率小信号补偿系数，m3为标准台体标准值，P″为电表测量的功率值；
功率小信号校准方法为：在校准装置上加载参比电压V+，V+’，Un＝f4，参比电流5％Ib＝t4，输入标准台体实际电流值到校准软件上，这个标准值输入到表里，表内更新小电流补偿系数Poffset。
9.根据权利要求1所述的一种宽计量范围的直流电流表工作方法，其特征是步骤S2包括以下步骤：
S21：校表参数自检，检测当前校表参数校验是否正确，若正确，跳转步骤S24，否则，跳转步骤S22；
S22：判断备份校验和是否正确，若正确，跳转步骤S24，否则跳转步骤S23；
S23：采用程序内存默认的校表参数参与计量，开始下一步；
S24：将正确的角标参数拷贝到程序内存中参与计量。
10.根据权利要求1所述的一种宽计量范围的直流电流表工作方法，其特征是步骤S3具体过程为：设置误差阈值，计算表内计算误差，若表内计算误差小于误差阈值，则正常工作，否则就不对该表进行计量采用，并剔除该表。
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