三相交流电相位检测系统研究杨帆王进:文章从相位检测系统的设计思路分析八手,论述了三相交流电相位检测系统的具体设计方法。期望通过本文的研究能够对三相交流电相位检测精度的提升有所帮助。关键词:三相交流电相位检测系统设计1相位检测系统的设计思路三相交流电简称三相电我国电厂生产和配送的均为三相电,具体是指由三个频率完全相同、电势振幅相等且三相之间的相位差互为120°的正弦交流电组合,而相位差检测是非常重要的测量内容之一。在很长一段时期内,相位检测系统依托的是过零检测法,虽然基于该方法设计出来的相位检测系统也能对三相交流电的相位差进行测量,但是由于过零噪声的存在,加之检测中会受到各种干扰,致使精度并不是很高。不仅如此,当三相电的相位差比较小时,测得的精度也会随之降低,如果被测信号中存在谐波分量,那么将会导致测量误差进一步增大。鉴于过零检测法在相位检测过程中存在的缺乏,本文提出一种基于全相位预处理的方法,这种检测方法最为突出的技术优势在于能够有效防止谐波对测量精确度的影响,并且根本不会受到信号频率的干扰,可使相位检测精度获得大幅度提升,通过该检测系统能够对三相电三路交流电压信号相位及电流信号相位以及二者之间的相位差进行检测。下面依托该方法对三相电相位检测系统的设计过程进行分析。2三相交流电相位检测系统的具体设计方法在集成电路快速开展的推动下,使便携式检测设备的研发成为一项较为重要的研究课题,确保实时、高精度的检测结果是对检测设备最为根本的要求之一。基于这一前提,依托全相位预处理技术,对三相电相位检测系统进行设计开发,具体过程如下:2.1系统中的关键模块介绍在本次设计开发的系统中,有以下几个重要的模块:现场可编程门阵列(FPGA)芯片、数据采集模块、数据存储与交互模块等。2.1.1现场可编程门阵列模块。该模块是整个相位检测系统的核心组成局部,其除了要对相关的数据进行处理之外,还要对系统的协调工作进行控制。如全相位预处理、采样处理等等。由于该芯片自带多个硬件乘法器,故此,在进行全相位预处理时,并不会占用过多的硬件资源,而且还能确保计算速度。2.1.2数据采集模块。该模块采用的是数模转换器,为了能够准确采集到三相电的电压及电流信号,数模转换器应当具备6路通道,且每一路的数据采集速率应不低于600ksps。2.1.3数据存储与交互模块。该模块为随机存取存储器,即RAM.显存空间为2MB,可通过串行FLASH对现场可编程门阵列的相...