[發明專利]交交變頻器實際值采樣的零點漂移數字抑制裝置

有效

• 申請號: 201110253212.7
• 申請日: 2011-08-30
• 公開（公告）號: CN102332829A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 姜建國;左東升;戴鵬;羅*;吳瑋;王貴峰;徐亞軍
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H02M5/02
• 分類號: H02M5/02
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術領域

本發明涉及數據采樣技術，特別是涉及一種交交變頻器實際值采樣的零點漂移數字抑制裝置的技術。

背景技術

精確的采樣值是高性能交交變頻器良好運行的必要條件。現有的對采集數據中零點漂移的抑制措施，除了精選元件、對元件進行老化處理、選用高穩定度電源以及用穩定靜態工作點的方法外，在實際電路中常采用補償和調制兩種方法。

補償法是指用另外一個元器件的漂移來抵消放大電路的漂移，如果參數配合得當，就能把漂移抑制在較低的限度之內。按照現實的條件可以分為用硬件電路補償和在智能芯片或微機中以軟件方法實現補償。但用硬件電路進行校正大都存在電路復雜、調試困難、精度低、通用性差、成本高等缺點，不利于工程實際應用。而軟件方法是將微機與數據采集系統聯結起來，但軟件補償的效果雖比硬件補償好，但在通用性以及調試方面仍有不足之處。

調制法是指將直流變化量轉換為其它形式的變化量(如正弦波幅度的變化)，并通過漂移很小的阻容耦合電路放大，再設法將放大了的信號還原為直流成份的變化。這種方式電路結構復雜、成本高、頻率特性差。

發明內容

針對上述現有技術中存在的缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、易調試、精度高、可靠性強且成本低的交交變頻器實際值采樣的零點漂移數字抑制裝置。

為了解決上述技術問題，本發明所提供的一種交交變頻器實際值采樣的零點漂移數字抑制裝置，包括交交變頻器和交交變頻器采樣模塊，其特征在于：還包括選擇開關、積分模塊、減法器、A/D轉換模塊和控制器；

所述交交變頻器采樣模塊設有一采樣端、一輸出端，其采樣端連接交交變頻器；

所述減法器設有兩個輸入端、一個輸出端，其兩個輸入端分別為第一輸入端、第二輸入端；

所述選擇開關有一個公共輸入端、兩個選擇輸出端，其公共輸入端接交交變頻器采樣模塊的輸出端，其一個選擇輸出端接減法器的第一輸入端，另一個選擇輸出端經積分模塊接到減法器的第二輸入端；

所述控制器設有數據輸入接口及多個控制信號輸出端，所述A/D轉換模塊設有模擬量輸入端、數據輸出接口及多個控制信號輸入端，其模擬量輸入端接減法器的輸出端，其數據輸出接口接控制器的數據輸入接口，其各個控制信號輸入端分別接到控制器的各個控制信號輸出端。

進一步的，所述積分模塊包括一積分器、一電壓保持器，所述減法器、積分器及電壓保持器均為運算放大器，所述減法器的正相輸入端為第一輸入端，反相輸入端為第二輸入端；

所述選擇開關的一個選擇輸出端經一電阻接減法器的第一輸入端，另一個選擇輸出端經一電阻接到積分器的反相輸入端；

所述積分器的正相輸入端經一電阻接到地，其輸出端經一電容接到其反相輸入端，并經一電阻接到電壓保持器的正相輸入端；

所述電壓保持器的正相輸入端經一電阻接到地，其輸出端接到其反相輸入端，并經一電阻接到減法器的第二輸入端；

所述減法器的第一輸入端經一電阻接到地，其輸出端接到其第二輸入端。

進一步的，所述控制器是一單片機芯片，設有一中斷信號輸入端，其各個控制信號輸出端分別為三位選址信號輸出端，讀信號輸出端、寫信號輸出端、使能信號輸出端；

所述A/D轉換模塊設有一轉換結束信號輸出端，其各個控制信號輸入端分別為三位地址輸入端、啟動脈沖輸入端、地址鎖存使能端、數據輸出使能端，其轉換結束信號輸出端接控制器的中斷信號輸入端，其三位地址輸入端接控制器的三位選址信號輸出端；

所述控制器的讀信號輸出端及使能信號輸出端經一與門接到A/D轉換模塊的數據輸出使能端，其寫信號輸出端及使能信號輸出端經另一與門接到A/D轉換模塊的啟動脈沖輸入端及地址鎖存使能端。

本發明提供的交交變頻器實際值采樣的零點漂移數字抑制裝置，采用時間常數很大的積分模塊來實現零點漂移的抑制，與現有的技術相比，具有采樣值精度高、運行可靠性強的特點，而且結構簡單、調試方便、成本低，不僅適用于交交變頻器，也適用于交直交變頻器。

附圖說明

圖1是本發明實施例的交交變頻器實際值采樣的零點漂移數字抑制裝置的結構框圖；

圖2是本發明實施例的交交變頻器實際值采樣的零點漂移數字抑制裝置中的零點漂移補償電路原理圖；

圖3是本發明實施例的交交變頻器實際值采樣的零點漂移數字抑制裝置中的控制器控制A/D轉換的控制電路原理圖。

具體實施方式