SI21284A - Vezje za generiranje signalov za parametre električne moči z digitalnim procesiranjem vhodnih merilnih signalov - Google Patents

Vezje za generiranje signalov za parametre električne moči z digitalnim procesiranjem vhodnih merilnih signalov Download PDF

Info

Publication number
SI21284A
SI21284A SI200200166A SI200200166A SI21284A SI 21284 A SI21284 A SI 21284A SI 200200166 A SI200200166 A SI 200200166A SI 200200166 A SI200200166 A SI 200200166A SI 21284 A SI21284 A SI 21284A
Authority
SI
Slovenia
Prior art keywords
input
output
signal
circuit
modulator
Prior art date
Application number
SI200200166A
Other languages
English (en)
Inventor
Miro Rozman
Vojko Strle
Milan Kosma�
Borut �Olar
Original Assignee
Iskraemeco
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Iskraemeco filed Critical Iskraemeco
Priority to SI200200166A priority Critical patent/SI21284A/sl
Priority to EP03468003A priority patent/EP1378756B1/en
Priority to DE60315562T priority patent/DE60315562D1/de
Priority to AT03468003T priority patent/ATE370420T1/de
Publication of SI21284A publication Critical patent/SI21284A/sl

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R21/00—Arrangements for measuring electric power or power factor
    • G01R21/133—Arrangements for measuring electric power or power factor by using digital technique

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Abstract

Z izumom je podano ceneno enotno vezje, ki za vse parametre električne moči generira signale z digitalnim procesiranjem vhodnih analognih signalov. Vezje po izumu omogoča izviren način digitalne obdelave vhodnih signalov. Dovoljuje uporabo enostavnih sigma-delta modulatorjev prvega reda. Po izumu se računanje efektivne vrednosti vhodnega signala vrši tako, da se vhodni signal množi s svojo nominirano vrednostjo. Produkt omejenega množenja je točen v vsem dinamičnem območju. Tako se doseže zadovoljiva točnost na dinamičnem območju 1:1000 že z vhodnima sigma-delta modulatorjema prvega reda.ŕ

Description

Vezje za generiranje signalov za parametre električne moči z digitalnim procesiranjem vhodnih merilnih signalov
Izum se nanaša na vezje za generiranje signalov za parametre električne moči, kot so signali delovne, jalove in navidezne moči, signala efektivne vrednosti jakosti električnega toka in električne napetosti in signal kosinusa faznega kota, in sicer z digitalnim procesiranjem prvega vhodnega analognega merilnega signala v prvi obliki kot signala di/dt časovnega odvoda jakosti električnega toka ali v drugi obliki kot signala i jakosti električnega toka in drugega vhodnega analognega merilnega signala kot signala u električne napetosti, pri čemer se vhodna analogna merilna signala vodita na vhoda dveh Χ-Λ modulatorjev prvega reda in iz njiju izstopata vhodnima analognima merilnima signaloma ustrezajoča enobitna podatkovna tokova, vezje po izumu pa je enotno za generiranje signalov vseh parametrov električne moči in je primerno za visoko integracijo v podmikrometrski tehnologiji.
Izum je po mednarodni klasifikaciji patentov uvrščen v razred G 01R 21/133.
Izum rešuje tehnični problem, predlagati ceneno vezje za digitalno procesiranje omenjenih vhodnih analognih merilnih signalov, da bodo v realnem času na njegovih izhodih na razpolago signali vseh parametrov električne moči, kot so signali delovne, jalove in navidezne moči, signala efektivnih vrednosti jakosti električnega toka in električne napetosti in signal kosinusa faznega kota.
Kompleksna obdelava analognih vhodnih merilnih signalov v visoko integriranem vezju, kije izdelano v podmikrometrski tehnologiji, je zelo draga. Analogne funkcije v primerjavi z digitalnimi zahtevajo veliko obdelovalno površino. Zato je treba najprej izvesti A/D pretvorbo in nato procesirati digitalne signale.
V patentnem spisu US 5.862.069, podobno pa tudi v patentnih spisih US 6.278.392 in EP 0 681 235 A3 je opisano vezje za množenje dveh časovno spremenljivih analognih signalov brez omejitve za njuna predznaka. Dva Σ-Δ modulatorja 2ΔΜ1, 2ΔΜ2 drugega reda pretvarjata vhodna analogna signala i, u v ustrezajoča enobitna podatkovna tokova (sl. 1). Vzorčenje se opravlja s frekvenco fs. Prvi enobitni podatkovni tok (v serijski obliki) se v decimacijskem filtru DECIM prvega reda pretvarja v n-bitni podatkovni tok (v paralelni obliki) z nižjo frekvenco fd vzorčenja.
V visokopasovnem filtru HPF se odstrani enosmerna komponenta. Skozi digitalni integrator INTEGR z multiplekserjem MUX, kadar se prvi vhodni analogni signal i z izhoda senzorja - naprimer tuljavice Rogowskega - odvzema kot odvod električnega toka po času, in skozi interpolator INTERP s krmilno frekvenco fi se nato prvi podatkovni tok vodi na prvi vhod digitalnega množilnika M. Na drugi vhod le-tega se vodi drugi enobitni podatkovni tok s 2-Δ modulatorja 2ΔΜ2, in sicer preko elementa TDEL za tvorjenje časovnega zaostanka, da se kompenzira fazni zaostanek prvega podatkovnega toka v decimacijskem filtru DECIM in visokopasovnem filtru HPF. Podatkovni tok zmnožka se vodi skozi nizkopasovni filter LPF, ki iz produkta izloči izmenične komponente kvantizacijskega šuma in valovitosti. Digitalni množilnik M je običajno sestavljen iz digitalnega seštevalnika trenutnih vrednosti paralelnega podatkovnega toka, ki jim polariteto določa vrednost bita v serijskem podatkovnem toku. Opisana rešitev vsebuje sistematske napake. Fazna razlika zaradi asimetrije med vejama prvega in drugega multiplikanda se v širšem frekvenčnem območju namreč ne da v celoti kompenzirati. Zaradi omenjene asimetrije je vezje občutljivo na elektromagnetne motilne vplive (EMC motnje). Digitalni filtri imajo tolikšne odzivne čase, da vnašajo zakasnitve in podaljšujejo merilne čase. Poleg tega je obdelava paralelnih podatkovnih tokov kompleksna in zahteva dražjo izvedbo.
V patentnem spisu US 6.307.493 je opisano vezje za tvorjenje signala, ki je nelinearna funkcija vhodnega signala. Vezje za tvorjenje efektivne vrednosti XRMS vhodnega signala X v paralelni obliki je predstavljeno na sl. 2a. Vhodni signal X se kvadrira v množilniku Ml in vodi skozi filter FILT1 na vhod Σ-Δ modulatorja ΣΔΜ v vezju, ki izvaja korenjenje. Serijski signal z izhoda Σ-Δ modulatorja ΣΔΜ se po eni strani vodi na prvi vhod množilnika M2 in po drugi strani skozi filter FILT2, kjer se pretvori ponovno v paralelno obliko, in nato skozi interpolator INTERP tako na izhod za signal XRMS kot na drugi vhod množilnika M2. Izhod le-tega se vrača na Σ-Δ modulator ΣΔΜ. Kvadrirani signal ima izrazitejšo dinamiko kot vhodni signal. Da se pri nizkih nivojih signala izogne napakam, je potrebna večja resolucija A/D pretvorbe in obdelave signala. Zato so vsi sklopi v vezju na sl. 2a, torej oba množilnika, filtra, Σ-Δ modulator in interpolator, izvedeni z visoko resolucijo. Na sl. 2a in 2b pa sta shematično predstavljeni vezji za tvorjenje signala jalove moči Q oziroma navidezne moči S. V prvem primeru se z elementom PS90° za fazni premik za 90° in množilnikom M vnašajo višje harmonske komponente, v produktu pa je prisotna valovitost (ripple), ki jo je treba odpraviti s filtriranjem. V drugem primeru se v množilniku M množita dve efektivni vrednosti iz vezij RMS1 in RMS2 za tvorjenje efektivne vrednosti, pomanjkljivost teh vezij pa je že bila navedena.
Navedeni tehnični problem je rešen s prvo varianto vezja za generiranje signalov za parametre električne moči z digitalnim procesiranjem prvega vhodnega merilnega analognega signala v prvi obliki kot signala di/dt časovnega odvoda jakosti električnega toka ali v drugi obliki kot signala i jakosti električnega toka in drugega vhodnega analognega signala kot signala u električne napetosti, s tem da se prvi vhodni analogni merilni signal vodi na vhod prvega S-Δ modulatorja in se drugi vhodni analogni merilni signal vodi na vhod drugega S-Δ modulatorja in iz omenjenih S-Δ modulatorjev, ki sta oba na zelo ugoden način prvega reda, izstopata prvemu oziroma drugemu vhodnemu analognemu merilnemu signalu ustrezajoča enobitna podatkovna tokova, pri čemer je z izumom predlagano vezje v prvi varianti značilno pa tem, da se enobitni podatkovni tok z izhoda drugega S-Δ modulatorja vodi na prvi vhod multiplekserja in na vhod vezja za odvajanje po času in decimiranje, katerega izhod za časovni odvod je priključen na drugi vhod multiplekserja, na katerega izhodu v primeru prvega vhodnega analognega merilnega signala v prvi obliki izstopa podatkovni tok z izhoda drugega S-Δ modulatorja in v primeru prvega vhodnega analognega merilnega signala v drugi obliki izstopa podatkovni tok z izhoda za časovni odvod na vezju za odvajanje po času in decimiranje in da je izhod prvega S-Δ modulatorja priključen na prvi vhod prvega množilnika, na katerega drugi vhod je priključen izhod za decimirani podatkovni tok na vezju za odvajanje po času in decimiranje in katerega izhod je priključen na prvi vhod prvega seštevalnika, in je paralelni izhod prvega integratorja, priključenega na izhod prvega S-Δ modulatorja, priključen na prvi vhod drugega množilnika, na katerega drugi vhod je priključen serijski izhod drugega integratorja, priključenega na izhod multiplekserja, in katerega izhod je priključen na drugi vhod prvega seštevalnika, na katerega izhodu se v primeru prvega vhodnega analognega merilnega signala v prvi obliki pojavi signal Q jalove moči, in daje izhod prvega Σ-Δ modulatorja preko prvega invertorja priključen na prvi vhod tretjega množilnika, na katerega drugi vhod je priključen paralelni izhod drugega integratorja in katerega izhod je priključen na prvi vhod drugega seštevalnika, in je paralelni izhod prvega integratorja priključen na prvi vhod četrtega množilnika, na katerega drugi vhod je priključen izhod multiplekserja in katerega izhod je priključen na drugi vhod drugega seštevalnika, na katerega izhodu se pojavi signal P delovne moči, in da je izhod tretjega množilnika preko drugega invertorja priključen na prvi vhod drugega seštevalnika, na katerega drugi vhod je priključen izhod četrtega množilnika in katerega izhod je priključen na vhod prvega vezja za tvorjenje efektivne vrednosti, na katerega izhodu se pojavi signal S navidezne moči, in da se na izhodu drugega vezja za tvorjenje efektivne vrednosti, katerega vhod je priključen na izhod prvega integratorja, pojavi signal I jakosti električnega toka in da se v primeru prvega vhodnega analognega merilnega signala v prvi obliki na paralelnem izhodu tretjega vezja za tvorjenje efektivne vrednosti, katerega vhod je priključen na izhod multiplekserja, pojavi signal U efektivne vrednosti električne napetosti in da se v primeru prvega vhodnega merilnega analognega signala v drugi obliki na paralelnem izhodu četrtega vezja za tvorjenje efektivne vrednosti, katerega vhod je priključen na serijski izhod drugega integratorja, pojavi signal U efektivne vrednosti električne napetosti in da je izhod prvega integratorja priključen na prvi vhod petega množilnika, na katerega drugi vhod je priključen serijski izhod četrtega vezja za tvorjenje efektivne vrednosti in katerega izhod je priključen na prvi vhod šestega množilnika, na katerega drugi vhod je priključen paralelni izhod tretjega vezja za tvorjenje efektivne vrednosti in na katerega izhodu se pojavi signal Q jalove moči, in da se signala i/I in u/U normiranih vrednosti toka oziroma napetosti iz omenjenih vezij za tvorjenje efektivne vrednosti vodita na vhoda EXOR vrat, na katerih izhodu se pojavi signal cos0 kosinusa faznega kota.
Vezje po izumu za merjenje parametrov električne moči je nadalje značilno po tem, da je vezje za odvajanje po času in decimiranje izvedeno tako, da je njegov vhod na prvem vhodu seštevalnika, na katerega drugi vhod je priključen izhod digitalnega Σ-Δ modulatorja in katerega izhod je priključen na vhod prvega prištevalno-odštevalnega števca, katerega izhod je po eni strani izhod za časovni odvod vhodnega podatkovnega toka in je po drugi strani priključen na vhod drugega prištevalno-odštevalnega števca, katerega izhod je po eni strani izhod decimiranega vhodnega podatkovnega toka in je po drugi strani priključen na vhod digitalnega Χ-Δ modulatorja.
Vezje po izumu za merjenje parametrov električne moči je nadalje značilno po tem, da je integrator izveden tako, da je njegov vhod na prvem vhodu seštevalnika, na katerega drugi vhod sta priključena izhod digitalnega 2-Δ modulatorja in izhod za integrirani signal v serijski obliki in katerega izhod je priključen na vhod prištevalno-odštevalnega števca, katerega izhod je po eni strani izhod za integrirani signal v paralelni obliki in je po drugi strani priključen na vhod digitalnega Χ-Δ modulatorja.
Vezje po izumu za merjenje parametrov električne moči je nadalje značilno po tem, da je vezje za tvorjenje signala efektivne vrednosti vhodnega toka v serijski obliki izvedeno tako, da je njegov vhod na prvem vhodu seštevalnika, na katerega drugi
-7vhod je preko invertorja priključen izhod digitalnega množilnika in katerega izhod je priključen na vhod prištevalno-odštevalnega števca, katerega izhod je po eni strani izhod za normirano vrednost serijskega vhodnega toka in po drugi strani prvi vhod digitalnega množilnika in po tretji strani prvi vhod EXOR vrat, na katerih drugi vhod se vodi omenjeni serijski vhodni tok in katerih izhod je priključen na vhod integratoija, na katerega serijskem izhodu je v serijski obliki signal efektivne vrednosti vhodnega toka in katerega paralelni izhod je po eni strani izhod za paralelni signal efektivne vrednosti vhodnega toka in je po drugi strani priključen na drugi vhod omenjenega množilnika.
Vezje po izumu za merjenje parametrov električne moči je nadalje značilno po tem, da je vezje za tvorjenje signala efektivne vrednosti vhodnega toka v paralelni obliki izvedeno tako, da je njegov vhod na prvem vhodu sestevalnika, na katerega drugi vhod in na izhod za paralelni signal efektivne vrednosti vhodnega toka je priključen paralelni izhod integratorja in katerega izhod je priključen na vhod prištevalnoodštevalnega števca, katerega izhod je po eni strani izhod za serijsko obliko signala efektivne vrednosti vhodnega toka in je po drugi strani priključen na krmilni vhod za nastavitev predznaka drugega od sumandov v omenjenem seštevalniku in je po tretji strani priključen na prvi vhod množilnika, na katerega drugi vhod se vodi vhodni tok in katerega izhod je priključen na vhod integratorja.
Navedeni tehnični problem pa je rešen tudi z drugo varianto vezja za generiranje signalov za parametre električne moči z digitalnim procesiranjem prvega vhodnega merilnega analognega signala v prvi obliki kot signala di/dt časovnega odvoda električnega toka ali v drugi obliki kot signala i električnega toka in drugega vhodnega analognega merilnega signala kot signala u električne napetosti, s tem da se prvi vhodni analogni merilni signal vodi na vhod prvega Χ-Δ modulatorja prvega reda in se drugi vhodni analogni merilni signal vodi na vhod drugega Σ-Α modulatorja prvega reda in iz Σ-Α modulatorjev izstopata prvemu oziroma drugemu vhodnemu analognemu merilnemu signalu ustrezajoča enobitna podatkovna tokova, pri čemer je z izumom predlagano vezje v drugi varianti značilno po tem, da sta omenjena Σ-Δ modulatorja, ki sta oba na ugoden način prvega reda, preko prvega decimacijskega vezja oziroma drugega decimacijskega vezja priključena na vhoda digitalnega signalnega procesorja, na katerega izhodu se dobi signal kateregakoli izmed parametrov moči, kot so signal delovne moči, signal jalove moči, signal navidezne moči, signal normirane vrednosti jakosti električnega toka oziroma električne napetosti ali signal kosinusa faznega kota, s tem da digitalni signalni procesor iz obeh vhodnih podatkovnih tokov izračuna podatkovni tok izhodnega signala Ppar za primer prvega vhodnega analognega merilnega signala v prvi obliki iz izrazov (1)-(7) iz patentnega zahtevka 7 in za primer prvega vhodnega analognega merilnega signala v drugi obliki iz izrazov (Γ), (2’), (4’)-(6’) in (7) iz patentnega zahtevka 7.
Z vezjem po izumu za generiranje signalov za parametre električne moči so dosežene naslednje prednosti. S samodejnim eliminiranjem preostalih napetosti, faznih napak in frekvenčnih odvisnosti kot tudi z eliminiranjem valovitosti, ki se pojavlja v produktih trenutnih vrednosti vhodnih signalov, kot tudi s predlagnim izvirnim procesiranjem signalov za tvorjenje signalov delovne moči in v primeru časovnega odvoda električnega toka kot prvega vhodnega signala tudi za tvorjenje signalov jalove moči, so omogočeni nastavitveni časi vezja po izumu, ki so krajši od ene sekunde, kar je zelo primerno za avtomatizirano proizvodnjo predlaganega vezja.
Nadaljnje prednosti omogoča tudi izviren način digitalne obdelave vhodnih signalov. Dovoljuje uporabo enostavnih 2-Δ modulatorjev prvega reda. Pravtako z izumom predlagano vezje za računanje efektivne vrednosti, ki je sestavni del enotnega vezja, v enakem dinamičnem območju zagotavlja enako točnost, kot se doseže pri izračunu delovne moči. V primeru časovnega odvoda električnega toka kot prvega vhodnega analognega merilnega signala ni potreben dodaten integrator. Signal P delovne moči in signal Q (izhod C) jalove moči ne potrebujeta izhodnega nizkopasovnega filtra.
Z izumom je podano ceneno enotno vezje, ki za vse navedene parametre električne moči generira signale z digitalnim procesiranjem vhodnih analognih signalov.
Izum bo v nadaljnjem podrobno podan na osnovi opisa dveh variantnih izvedbenih primerov ter pripadajočega načrta, ki prikazuje na sl. 3, 4, 5 in 6 simbolično posamezne digitalne elemente, ki so uporabljeni v vezjih po izumu, sl. 7 vezje po izumu za odvajanje po času in decimiranje, sl. 8 vezje po izumu za integriranje, sl. 9a in 9b vezje po izumu za tvorjenje signala efektivne vrednosti za serijski oziroma paralelni vhodni signal, sl. 10 vezje po izumu v prvi varianti za generiranje signalov za parametre električne moči z digitalnim procesiranjem prvega vhodnega analognega merilnega signala v prvi obliki kot signala di/dt časovnega odvoda jakosti električnega toka ali v drugi obliki kot signala i jakosti električnega toka in drugega vhodnega analognega merilnega signala kot signala u električne napetosti in sl. 11 vezje po izumu v drugi varianti za generiraanje signalov za parametre
-1010 električne moči z digitalnim signalnim procesorjem.
V obeh variantah vezja po izumu za generiranje signalov za parametre električne moči se digitalno procesirata vhodna analogna merilna signala, ki se na samem vhodu vezja po izumu digitalizirata v A/D pretvornikih 1, 2; la, 2a (sl. 10 in 11). Kot omenjena A/D pretvornika 1, 2; la, 2a se uporabita Σ-Δ modulatorja prvega reda. Frekvenca vzorčenja je med 500 kHz in 10 MHz.
Vhodna analogna merilna signala sta signal električnega toka ali njegovega časovnega odvoda - s tuljavice Rogowskega ali z induktivno sklopljenih tuljavic - in signal električne napetosti. Vezje po izumu je izvedeno tako, da se kot vhodna analogna merilna signala lahko uporabijo analogni signali iz tokovnih ali napetostnih senzorjev vseh vrst.
Prvi vhodni analogni merilni signal je bodisi v prvi obliki kot signal di/dt časovnega odvoda jakosti električnega toka bodisi v drugi obliki kot signal i jakosti električnega toka, drugi vhodni analogni merilni signal pa je signal u električne napetosti,
S poševnimi črticami, ki sekajo linije, je na slikah označeno, v kakšni obliki - enobitni serijski ali n-bitni paralelni - se po posamezni liniji pretaka digitalen podatkovni tok. V nadaljnjem opisu pa bo to posebej omenjeno tam, kjer je zaradi jasnosti potrebno.
Na sl. 3, 4, 5 in 6 so shematično predstavljeni podsklopi za digitalno procesiranje digitalnih 5-Δ signalov. Integriranje in pretvorba enobitnega serijskega signala v n-bitnega paralelnega se izvede z dvosmernim števcem COUNT dolžine n, katerega taktna frekvenca je enaka ali višja od frekvence vzorčenja vhodnih Χ-Δ modulator-1111 jev 1, 2; la, 2a (sl. 3). Pretvorba n-bitnega paralelnega signala v enobitni serijski signal se izvede z digitalnim Σ-Δ modulatorjem ΠΣΔΜ (sl. 4; Gert van der Horn et al., Integrated Smart Sensors: Design and Calibration, Kluwer Academic Publishers. 1998). Prikazana sta še digitalni seštevalnik (sl. 5; P. O’Leary et al., Bit Stream Adder for Oversampling Coded Data, Electronics Letters, 27. sept. 1990, vol. 26, št. 20) in digitalni množilnik M, izveden kot atenuator (sl. 6; D. A. Johns et al., IIR Filtering on Sigma-Delta Modulated Signals, Electronics Letters, 14. febr. 1991, vol. 27, št. 4).
Na sl. 10 je predstavljeno vezje po izumu v prvi varianti za generiranje signalov za parametre električne moči. Prvi vhodni analogni merilni signal se vodi na vhod prvega Σ-Δ modulatorja 1, drugi vhodni analogni merilni signal pa se vodi na vhod drugega Σ-Δ modulatorja 2. Iz Σ-Δ modulatorjev 1 in 2 izstopata prvemu oziroma drugemu vhodnemu analognemu merilnemu signalu ustrezajoča enobitna serijska podatkovna tokova,
Enobitni podatkovni tok z izhoda drugega Σ-Δ modulatorja 2 se vodi na prvi vhod multiplekserja 2” in na vhod vezja 2' za odvajanje po času in decimiranje. Izhod za časovni odvod tega vezja 2’ je priključen na drugi vhod multiplekserja 2”. Na izhodu le-tega v primeru prvega vhodnega analognega merilnega signala v prvi obliki, torej v obliki časovnega odvoda jakosti električnega toka, izstopa podatkovni tok z izhoda drugega Σ-Δ modulatorja 2 in v primeru prvega vhodnega analognega merilnega signala v drugi obliki, torej v obliki jakosti električnega toka, na izhodu multiplekserja 2” izstopa podatkovni tok z izhoda za časovni odvod na vezju 2’ za odvajanje po času in decimiranje.
-1212
Izhod prvega Σ-Δ modulatorja 1 je priključen na prvi vhod prvega množilnika 5, na katerega drugi vhod je priključen izhod za decimirani podatkovni tok na omenjenem vezju 2’ za odvajanje po času in decimiranje. Izhod množilnika 5 je priključen na prvi vhod prvega seštevalnika 7. Paralelni izhod prvega integratorja 3, katerega vhod je priključen na izhod prvega Σ-Δ modulatorja 1, je priključen na prvi vhod drugega množilnika 6, na katerega drugi vhod je priključen serijski izhod drugega integratorja 4, katerega vhod je priključen na izhod multiplekserja 2”. Izhod množilnika 6 je priključen na drugi vhod prvega seštevalnika 7. Na izhodu C seštevalnika 7 se v primeru prvega vhodnega analognega signala v prvi obliki, torej v obliki časovnega odvoda jakosti električnega toka, pojavi signal Q jalove moči. V primeru prvega vhodnega analognega signala v drugi obliki, torej v obliki jakosti električnega toka, pa signal na izhodu C ne predstavlja nobenega izmed parametrov moči.
Izhod prvega Σ-Δ modulatorja 1 je preko prvega invertorja 8’ priključen na prvi vhod tretjega množilnika 8, na katerega drugi vhod je priključen paralelni izhod drugega integratorja 4. Izhod množilnika 8 je priključen na prvi vhod drugega seštevalnika 10. Paralelni izhod prvega integratorja 3 je priključen na prvi vhod Četrtega množilnika 9, na katerega drugi vhod je priključen izhod multiplekserja 2”. Izhod množilnika 9 je priključen na drugi vhod drugega seštevalnika 10. Na izhodu A le-tega se pojavi signal P delovne moči.
Izhod tretjega množilnika 8 pa je preko drugega invertorja 1Γ priključen še na prvi vhod tretjega seštevalnika 11, na katerega drugi vhod je priključen izhod četrtega množilnika 9. Izhod seštevalnika 11 je priključen na vhod prvega vezja 12 za tvorjenje efektivne vrednosti, na katerega izhodu B se pojavi signal S navidezne moči.
-1313
Na izhodu F drugega vezja 13 za tvorjenje efektivne vrednosti, katerega vhod je priključen na paralelni izhod prvega integratorja 3, se pojavi signal I efektivne vrednosti jakosti električnega toka.
V primeru prvega vhodnega analognega signala v prvi obliki se na izhodu G tretjega vezja 14 za tvorjenje efektivne vrednosti, katerega vhod je priključen na serijski izhod multiplekserja 2”, pojavi signal U efektivne vrednosti električne napetosti.
V primeru prvega vhodnega analognega signala v drugi obliki pa se na izhodu H četrtega vezja 15 za tvorjenje efektivne vrednosti, katerega vhod je priključen na serijski izhod drugega integratorja 4, pojavi signal U efektivne vrednosti električne napetosti.
Izhod prvega integratorja 3 je priključen na prvi vhod petega množilnika 16, na katerega drugi vhod je priključen serijski izhod četrtega vezja 15 za tvorjenje efektivne vrednosti in katerega izhod je priključen na prvi vhod šestega množilnika 17. Na drugi vhod množilnika 17 je priključen paralelni izhod tretjega vezja 14 za tvorjenje efektivne vrednosti. Na izhodu D množilnika 17 se pojavi signal Q jalove moči.
Signal i/I normirane vrednosti toka in signal u/U normirane vrednosti napetosti iz vezja 13 oziroma 14 za tvorjenje efektivne vrednosti se vodita na vhoda EXOR vrat 18 kot statističnega množilnika. Na izhodu E le-teh se pojavi signal cos$ kosinusa faznega kota.
V predstavljeni prvi varianti vezja po izumu za generiranje signalov za parametre električne moči se signal poljubnega izmed navedenih parametrov moči iz obeh
-1414 vhodnih podatkovnih tokov dobi z digitalnim procesiranjem, ki se za primer prvega vhodnega analognega merilnega signala v prvi obliki lahko predstavi z naslednjimi izrazi:
P - i*u-(fu*dt)*(di/dt) (1)
S = ( {(i*u) - (u*dt)*(di/dt)}2 )lfz (2)
Q = KI * ( i*(/u*dt)) + K2 * (u * (di/dt)) (3)
Q = i*(ju*dt)/U * U (4)
cos0 = (u/U) * (i/I) (5)
I = (/(di/dt)*dt)/I)*i (6)
u = (u/U)*u. (7)
Konstanti KI in K2 se nastavita s primerno izbiro amplitud vhodnih signalov.
Za primer prvega vhodnega analognega merilnega signala v drugi obliki
procesiranje vhodnih podatkovnih tokov lahko predstavi z naslednjimi izrazi:
P = i*u - (/i*dt)*(du/dt) (1')
s = ( '{(i*u) - (i*dt)*(du/dt)}2 )1Z2 (2')
Q = (ji*dt) * (u/U) * (du/dt) (4')
cosič = ((/i*dt)/I) * ((du/dt)/U) (S')
I = (6')
-1515
U = (u/U)*u. (7)
Poznano je, da produkt toka in napetosti poleg enosmerne komponente daje še izmenično komponento z dvojno omrežno frekvenco. Na zelo ugoden način pa vezje po izumu daje od časa neodvisen signal P na izhodu A in od časa neodvisen signal Q na izhodu C. Res sta z vezjem po izumu stvorjena signala P in Q po zgornjih izrazih (1). (T) oziroma (3) brez valovitosti. Zato na zelo ugoden način na izhodih A oziroma C nista potrebna izhodna nizkopasovna filtra.
Izhodni signali vezja po izumu so brez preostale napetosti Χ-Δ modulatorjev 1 in 2. Zaradi simetrične arhitekture ne pride do fazne razlike med signaloma na izhodu integratorjev 3 in 4. Zaradi vsega navedenega so možne točne meritve v zelo kratkem času v širokem dinamičnem območju vhodnih analognih merilnih signalov. Vezje po izumu je na ugoden način izvedeno v podmikrometrski tehnologiji.
V zgoraj predstavljenem vezju po izumu v prvi varianti (sl. 10) se uporabijo naslednji omenjeni podsklopi, ki pa so tudi predlagani z izumom; vezje 2’ za odvajanje po času in decimiranje, vezji 3 in 4 za integriranje, vezji 14 in 15 za tvorjenje signala efektivne vrednosti iz serijskega vhodnega signala in vezji 12 in 13 za tvorjenje signala efektivne vrednosti iz paralelnega vhodnega signala.
Vezje 2’ po izumu za odvajanje po času in decimiranje je na sl. 7 predstavljeno kot vezje DIFER_DECIM. Serijski signal Xs se vodi na vhod tega vezja, kije na prvem vhodu seštevalnika, na katerega drugi vhod je priključen izhod digitalnega Σ-Δ modulatorja ΌΣΔΜ in katerega izhod je priključen na vhod prvega prištevalno-odstevalnega števca COUNT1. Taktna frekvenca tega števca je enaka ali višja od frek-1616 vence vzorčenja vhodnega signala X. Števec deluje kot digitalni komparator dveh Χ-Δ signalov, njegov izhod je najpomembnejši bit na izhodu zadnje celice števca. Za stabilno delovanje mora biti števec COUNT1 opremljen z blokado štetja (clipping) pri prekoračitvi (overflow). Izhod le-tega je po eni strani izhod za signal dXs/dt, ki je časovni odvod vhodnega signala Xs in je po drugi strani priključen na vhod prištevalno-odštevalnega števca COUNT2. Izhod le-tega je po eni strani izhod paralelnega signala Xp, kije decimirani vhodni signal Xs, in je po drugi strani priključen na vhod digitalnega Χ-Δ modulatorja ϋΧΔΜ. Vezje 2’ po izumu je izvedeno ekonomično z malo elementi.
Integrator 3, 4 po izumu je na sl. 8 predstavljen kot vezje INTEGR. Serijski signal Xs se vodi na vhod vezja, kije na prvem vhodu seštevalnika, na katerega drugi vhod sta priključena izhod digitalnega Σ-Δ modulatorja ϋΧΔΜ in izhod za serijski integrirani signal Ys. Izhod seštevalnika je priključen na vhod prištevalno-odštevalnega števca COUNT. Izhod le-tega je po eni strani izhod za paralelni integrirani signal Yp, ki je decimiran s frekvenco enako ali višjo od frekvence vzorčenja in je tudi interpoliran, za kar je po stanju tehnike potreben interpolator, po drugi strani pa je priključen na vhod digitalnega Χ-Δ modulatorja ΌΧΔΜ.
Vezje 14, 15 po izumu za tvorjenje signala efektivne vrednosti serijskega vhodnega signala Xs je na sl. 9a predstavljeno kot vezje RMSs. Po izumu se eden od faktorjev normira, kar se uporabi tudi v vezju na sl. 9b. Vhod tega vezja je na prvem vhodu seštevalnika, na katerega drugi vhod je preko invertorja INV priključen izhod digitalnega množilnika M. Izhod seštevalnika je priključen na vhod prištevalno-odštevalnega števca COUNT, katerega izhod je po eni strani izhod za signal X/XRMS normirane vrednosti serijskega vhodnega signala Xs in je po drugi strani priključen na prvi vhod digitalnega množilnika M in po tretji strani na prvi vhod EXOR vrat EXOR. Na drugi vhod le-teh se vodi omenjeni serijski vhodni signal Xs. Izhod
-1717 omenjenih EXOR vrat je priključen na vhod integratorja INTEGR, na katerega serijskem izhodu je v serijski obliki signal XRMSs efektivne vrednosti vhodnega signala Xs. Na paralelnem izhodu integratorja INTEGR sta izhod paralelnega signala XRMSp efektivne vrednosti vhodnega signala Xs in še drugi vhod omenjenega množilnika M.
Vezje 12,13 po izumu za tvorjenje signala efektivne vrednosti vhodnega signala Xp v paralelni obliki je na sl. 9b predstavljeno kot vezje RMSp. Vhod tega vezja je na prvem vhodu seštevalnika, na katerega drugi vhod in na izhod vezja RMSp za paralelno obliko signala XRMSp efektivne vrednosti vhodnega toka je priključen paralelni izhod integratorja INTEGR. Izhod omenjenega seštevalnika je priključen na vhod prištevalno-odštevalnega števca COUNT, katerega izhod je po eni strani izhod za serijsko obliko signala XRMSs efektivne vrednosti paralelnega vhodnega signala Xp in je po drugi strani priključen na krmilni vhod za nastavitev predznaka drugega od sumandov v omenjenem seštevalniku in je po tretji strani priključen na prvi vhod množilnika M. Na drugi vhod seštevalnika M se vodi vhodni signal Xp, izhod seštevalnika M pa je priključen na vhod integratorja INTEGR.
Drugače kot po stanju tehnike (sl. 2a) se po izumu računanje efektivne vrednosti vhodnega signala vrši tako, da se vhodni signal množi s svojo normirano vrednostjo v skladu z izrazoma (6) in (7) oziroma (6’) in (7). Produkt omenjenega množenja je točen v vsem dinamičnem območju. Tako se z vezjem RMSs (sl. 9a) doseže zadovoljiva točnost na dinamičnem območju 1:10, kar zadošča za obdelavo napetostnih signalov. Za obdelavo tokovnih signalov pa je treba uporabiti vezje RMSp (sl. 9b), s katerim se doseže zadovoljiva točnost na dinamičnem območju 1:1000, tako da ni potrebna povečana resolucija vhodnega Σ-Δ modulatorja 1.
-1818
Na sl. 11 pa je predstavljeno vezje po izumu v drugi varianti za generiranje signalov za parametre eleketrične moči. Omenjena Σ-Δ modulatorja la, 2a prvega reda sta preko prvega decimacijskega vezja 3a oziroma drugega decimacijskega vezja 3b priključena na vhoda digitalnega signalnega procesorja 5a (DSP). Na izhodu digitalnega signalnega procesorja se dobi signal Ppar za kateregakoli izmed parametrov moči, kot so signal P delovne moči, signal Q jalove moči, signal S navidezne moči, signal i/I normirane vrednosti jakosti električnega toka oziroma signal u/U normirane vrednosti električne napetosti ali signal cos</> kosinusa faznega kota.
Digitalni signalni procesor 5a iz obeh vhodnih podatkovnih tokov izračuna podatkovni tok signala Ppar poljubnega parametra moči, in sicer za primer prvega vhodnega analognega merilnega signala v prvi obliki po prej navedenih izrazih (1) do (7) in za primer prvega vhodnega analognega merilnega signala v drugi obliki pa po navedenih izrazih (1’), (2’), (4’) - (6’) in (7).
Predlagani način procesiranja signalov v prvi in drugi varianti vezja po izumu za generiranje signalov parametrov električne moči je prirejen za izvedbo v mikroelektronskih tehnologijah FPGA in ASIC.

Claims (8)

  1. Patentni zahtevki
    1. Vezje za generiranje signalov za parametre električne moči z digitalnim procesiranjem prvega vhodnega analognega merilnega signala v prvi obliki kot signala di/dt časovnega odvoda jakosti električnega toka ali v drugi obliki kot signala i jakosti električnega toka in drugega vhodnega analognega merilnega signala kot signala u električne napetosti, s tem da se prvi vhodni analogni merilni signal vodi na vhod prvega Σ-Δ modulatorja (1) in se drugi vhodni analogni merilni signal vodi na vhod drugega Χ-Δ modulatorja (2) in iz omenjenih Χ-Δ modulatorjev (1, 2) izstopata prvemu oziroma drugemu vhodnemu analognemu merilnemu signalu ustrezajoča enobitna podatkovna tokova, označeno s tem, da se enobitni podatkovni tok z izhoda drugega Χ-Δ modulatorja (2) vodi na prvi vhod multiplekserja (2”) in na vhod vezja (2’) za odvajanje po času in decimiranje, katerega izhod za časovni odvod je priključen na drugi vhod multiplekserja na katerega izhodu v primeru prvega vhodnega analognega merilnega signala v prvi obliki izstopa podatkovni tok z izhoda drugega Χ-Δ modulatorja (2) in v primeru prvega vhodnega analognega merilnega signala v drugi obliki pa izstopa podatkovni tok z izhoda za časovni odvod na vezju (2’) za odvajanje po času in decimiranje. da je izhod prvega Χ-Δ modulatorja (1) priključen na prvi vhod prvega množilnika (5), na katerega drugi vhod je priključen izhod za decimirani podatkovni tok na vezju (2’) za odvajanje po času in decimiranje in katerega izhod je priključen na prvi vhod prvega seštevalnika (7), in je paralelni izhod prvega integratorja (3), priključenega na izhod prvega Χ-Δ modulatorja (1), priključen na prvi vhod drugega množilnika (6), na katerega drugi vhod je priključen serijski izhod drugega integratorja (4), priključenega na izhod multiplekserja (2”), in katerega izhod je pri-2020 ključen na drugi vhod prvega seštevalnika (7), na katerega izhodu (C) se v primeru prvega vhodnega analognega merilnega signala v prvi obliki pojavi signal Q jalove moči, da je izhod prvega Χ-Δ modulatorja (1) preko prvega invertorja (8’) priključen na prvi vhod tretjega množilnika (8), na katerega drugi vhod je priključen paralelni izhod drugega integratorja (4) in katerega izhod je priključen na prvi vhod drugega seštevalnika (10), in je paralelni izhod prvega integratorja (3) priključen na prvi vhod četrtega množilnika (9), na katerega drugi vhod je priključen izhod multiplekserja (2”) in katerega izhod je priključen na drugi vhod tretjega seštevalnika (10), na katerega izhodu (A) se pojavi signal P delovne moči, daje izhod tretjega množilnika (8) preko drugega invertorja (11’) priključen na prvi vhod drugega seštevalnika (11), na katerega drugi vhod je priključen izhod četrtega množilnika (9) in katerega izhod je priključen na vhod prvega vezja (12) za tvorjenje efektivne vrednosti, na katerega izhodu (B) se pojavi signal S navidezne moči, da se na izhodu (F) drugega vezja (13) za tvorjenje efektivne vrednosti, katerega vhod je priključen na izhod prvega integratorja (3), pojavi signal I efektivne vrednosti jakosti električnega toka, da se v primeru prvega vhodnega analognega merilnega signala v prvi obliki na paralelnem izhodu (G) tretjega vezja (14) za tvorjenje efektivne vrednosti, katerega vhod je priključen na izhod multiplekseija (2”), pojavi signal U efektivne vrednosti električne napetosti in se v primeru prvega vhodnega analognega merilnega signala v drugi obliki na paralelnem izhodu (H) četrtega vezja (15) za tvorjenje efektivne vrednosti, katerega vhod je priključen na serijski izhod drugega integratorja (4), pojavi signal U efektivne vrednosti električne napetosti, da je izhod prvega integratorja (3) priključen na prvi vhod petega množilnika (16), na katerega drugi vhod je priključen serijski izhod četrtega vezja (15) za tvorjenje
    -2121 efektivne vrednosti in katerega izhod je priključen na prvi vhod šestega množilnika (17), na katerega drugi vhod je priključen paralelni izhod tretjega vezja (14) za tvorjenje efektivne vrednosti in na katerega izhodu (D) se pojavi signal Q jalove moči, in da se signala i/I in u/U normiranih vrednosti toka oziroma napetosti iz vezja (13) oziroma (14) za tvorjenje efektivne vrednosti vodita na vhoda EXQR vrat (18), na katerih izhodu (E) se pojavi signal cos$ kosinusa faznega kota.
  2. 2. Vezje za generiranje parametrov električne moči po zahtevku 1, označeno s tem, da sta Σ-Δ modulatorja (1, 2) modulatorja prvega reda.
  3. 3. Vezje za generiranje parametrov električne moči po zahtevku 2, označeno s tem, da je vezje (2’; DIFER_DECIM) za odvajanje po času in decimiranje izvedeno tako, da je njegov vhod na prvem vhodu seštevalnika, na katerega drugi vhod je priključen izhod digitalnega Σ-Δ modulatorja (ΏΣΔΜ) in katerega izhod je priključen na vhod prvega prištevalno-odštevalnega števca (COUNT1), katerega izhod je po eni strani izhod za časovni odvod vhodnega signala in je po drugi strani priključen na vhod drugega prištevalno-odštevalnega števca (COUNT2), katerega izhod je po eni strani izhod decimiranega vhodnega podatkovnega toka in je po drugi strani priključen na vhod digitalnega Σ-Δ modulatorja (ΟΣΔΜ).
  4. 4. Vezje za generiranje parametrov električne moči po kateremkoli izmed predhodnih zahtevkov, označeno s tem, da je integrator (3, 4; INTEGR) izveden tako, da je njegov vhod na prvem vhodu seštevalnika, na katerega drugi vhod sta priključena izhod digitalnega Σ-Δ modulatorja (ΏΣΔΜ) in izhod za integrirani signal v serijski obliki in katerega izhod je pri-2222 ključen na vhod prištevalno-odštevalnega števca (COUNT), katerega izhod je po eni strani izhod za integrirani signal v paralelni obliki in je po drugi strani priključen na vhod digitalnega Σ-Δ modulatorja (ϋΣΔΜ).
  5. 5. Vezje za generiranje parametrov električne moči po kateremkoli izmed predhodnih zahtevkov, označeno s tem, da je vezje (14,15; RMSs) za tvorjenje signala efektivne vrednosti vhodnega toka v serijski obliki izvedeno tako, da je njegov vhod na prvem vhodu seštevalnika, na katerega drugi vhod je preko invertorja (INV) priključen izhod digitalnega množilnika (M) in katerega izhod je priključen na vhod prištevalno-odštevalnega števca (COUNT), katerega izhod je po eni strani izhod za normirano vrednost serijskega vhodnega toka in po drugi strani prvi vhod digitalnega množilnika (M) in po tretji strani prvi vhod EXOR vrat (EXOR), na katerih drugi vhod se vodi omenjeni serijski vhodni tok in katerih izhod je priključen na vhod integratorja (INTEGR), na katerega serijskem izhodu je v serijski obliki signal efektivne vrednosti vhodnega toka in katerega paralelni izhod je po eni strani izhod za paralelni signal efektivne vrednosti vhodnega toka in je po drugi strani priključen na drugi vhod omenjenega množilnika (M).
  6. 6. Vezje za merjenje parametrov električne moči po kateremkoli izmed predhodnih zahtevkov, označeno s tem, daje vezje (12,13; RMSp) za tvorjenje signala efektivne vrednosti vhodnega toka v paralelni obliki izvedeno tako, da je njegov vhod na prvem vhodu seštevalnika, na katerega drugi vhod in na izhod paralelnega signala efektivne vrednosti vhodnega tokaje priključen paralelni izhod integratorja (INTEGR) in katerega izhod je priključen na vhod prištevalno-odštevalnega števca (COUNT), katerega izhod je po eni strani izhod za serijsko obliko signala efektivne vrednosti vhodnega toka in je po drugi strani priključen na krmilni vhod za nastavitev predznaka drugega od suman-2323 dov v omenjenem seštevalniku in je po tretji strani priključen na prvi vhod množilnika (M), na katerega drugi vhod se vodi vhodni tok in katerega izhod je priključen na vhod integratorja (INTEGR).
  7. 7. Vezje za generiranje signalov za parametre električne moči z digitalnim procesiranjem prvega vhodnega analognega merilnega signala v prvi obliki kot signala di/dt Časovnega odvoda električnega toka ali v drugi obliki kot signala i električnega toka in drugega vhodnega analognega merilnega signala kot signala u električne napetosti, s tem da se prvi vhodni analogni merilni signal vodi na vhod prvega Σ-Δ modulatorja (la) in se drugi vhodni analogni merilni signal vodi na vhod drugega Σ-Δ modulatorja (2a) in iz 2-Δ modulatorjev (la, 2a) izstopata prvemu oziroma drugemu vhodnemu analognemu merilnemu signalu ustrezajoča enobitna podatkovna tokova, označeno s tem, da se omenjena enobitna podatkovna tokova preko prvega decimacijskega vezja (3a) oziroma drugega decimacijskega vezja (4a) vodita na vhoda digitalnega signalnega procesorja (5a), na katerega izhodu se dobi signal Ppar kateregakoli izmed parametrov moči, kot so signal P delovne moči, signal Q jalove moči, signal S navidezne moči, signal i/I normirane vrednosti jakosti električnega toka oziroma signal u/U normirane vrednosti električne napetosti ali signal cos<£ kosinusa faznega kota. s tem da digitalni signalni procesor (5a) iz obeh vhodnih podatkovnih tokov izračuna podatkovni tok signala Ppar za primer prvega vhodnega analognega merilnega signala v prvi obliki po naslednjih izrazih:
    P - i*u - (/u*dt)* (di/dt) (1) s- ( {(i*u) - (u*dt)*(di/dt)}2 )1/2 (2) Q = KI * ( i*(Ju*dt)) + K2 * (u * (di/dt)) (3)
    -2424
    (KI in K2 sta nastavljivi konstanti) Q = i*(/u*dt)/U * U (4) cos</> = (u/U) * (i/I) (5) I = (/(di/dt)*dt)/I)*i (6) U = (u/U)*u (7) in za primer prvega vhodnega analognega merilnega signala v drugi obliki po na slednjih izrazih: P = i*u - (/i*dt)*(du/dt) (1’) S = ( {(i*u) - (i*dt)*(du/dt)}2 )1/2 (2’) Q = (/i*dt) * (u/U) * (du/dt) (4’) cos</> = ((/i*dt)/I) * ((du/dt)/U) (5’) I = (i/I)*i (6’) U - (u/U)*u (7)
  8. 8. Vezje za generiranje parametrov električne moči po zahtevku 7, označeno s tem, da sta Χ-A modulatorja (la, 2a) modulatorja prvega reda.
SI200200166A 2002-07-02 2002-07-02 Vezje za generiranje signalov za parametre električne moči z digitalnim procesiranjem vhodnih merilnih signalov SI21284A (sl)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SI200200166A SI21284A (sl) 2002-07-02 2002-07-02 Vezje za generiranje signalov za parametre električne moči z digitalnim procesiranjem vhodnih merilnih signalov
EP03468003A EP1378756B1 (en) 2002-07-02 2003-07-02 Digital circuit for measuring of power
DE60315562T DE60315562D1 (de) 2002-07-02 2003-07-02 Digitale Schaltung zur Leistungsmessung
AT03468003T ATE370420T1 (de) 2002-07-02 2003-07-02 Digitale schaltung zur leistungsmessung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SI200200166A SI21284A (sl) 2002-07-02 2002-07-02 Vezje za generiranje signalov za parametre električne moči z digitalnim procesiranjem vhodnih merilnih signalov

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SI21284A true SI21284A (sl) 2004-02-29

Family

ID=29720367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SI200200166A SI21284A (sl) 2002-07-02 2002-07-02 Vezje za generiranje signalov za parametre električne moči z digitalnim procesiranjem vhodnih merilnih signalov

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1378756B1 (sl)
AT (1) ATE370420T1 (sl)
DE (1) DE60315562D1 (sl)
SI (1) SI21284A (sl)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016109276A1 (de) * 2016-05-20 2017-11-23 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Messvorrichtung und Messverfahren zum Messen eines elektrischen Stroms mit einer Rogowski-Spule

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5485393A (en) * 1990-08-30 1996-01-16 Metricom, Inc. Method and apparatus for measuring electrical parameters using a differentiating current sensor and a digital integrator
US5345409A (en) * 1993-03-25 1994-09-06 General Electric Company Programmable digital signal processor system for processing electrical power signals
DE59510984D1 (de) * 1994-09-05 2005-02-10 Landis & Gyr Ag Zug Anordnung zum Messen elektrischer Energie
DE19526723C1 (de) * 1995-07-21 1997-02-13 Siemens Ag Elektrizitätszähler

Also Published As

Publication number Publication date
DE60315562D1 (de) 2007-09-27
EP1378756A3 (en) 2005-09-21
ATE370420T1 (de) 2007-09-15
EP1378756A2 (en) 2004-01-07
EP1378756B1 (en) 2007-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7474087B2 (en) Energy meter system and method for calibration
US9612266B2 (en) Capacity measuring circuit, sensor system and method for measuring a capacity using a sinusoidal voltage signal
US8219331B2 (en) Electronic device and method for evaluating a variable capacitance
US6239589B1 (en) Method and device for compensating for angle errors when measuring electrical power
US6111529A (en) Accurate gain calibration of analog to digital converters
US9000961B2 (en) Arrangement for reading out an analogue voltage signal with self-calibration
US6781361B2 (en) Apparatus and system for electrical power metering using digital integration
US5862069A (en) Four quadrant multiplying apparatus and method
WO2006083325A1 (en) Direct current offset cancellation and phase equalization for power metering devices
EP0434248B1 (en) Electrical power measuring devices
US20070279041A1 (en) Energy Metering System
US6275021B1 (en) Electricity meter
US4912660A (en) Method and apparatus for measurements of a characteristic of an object using a sensed signal and an auxiliary variable signal applied to the object
Mertens et al. Voltage and current sensing in power electronic converters using sigma-delta A/D conversion
RU2144197C1 (ru) Устройство и способ для измерения электрической энергии
SI21284A (sl) Vezje za generiranje signalov za parametre električne moči z digitalnim procesiranjem vhodnih merilnih signalov
JP4844882B2 (ja) 電力計測部ｉｃ回路
US6373415B1 (en) Digital phase compensation methods and systems for a dual-channel analog-to-digital converter
US6304202B1 (en) Delay correction system and method for a voltage channel in a sampled data measurement system
JP2008109671A5 (sl)
EP3933367B1 (en) Sensor interface circuit, sensor system, and method of signal measurement
KR20130055341A (ko) 전력량계 시스템의 신호 변환 장치, 전력량계 시스템 및 전력량계 시스템의 신호 변환 방법
JPH05333067A (ja) 電子式電力量計
JP3026533B2 (ja) 無効電力量計
JP5678707B2 (ja) アナログデジタル変換器

Legal Events

Date Code Title Description
IF Valid on the event date
KO00 Lapse of patent

Effective date: 20090324