[發明專利]一種新的計量芯片校準方法

在審

• 申請號: 202211339531.4
• 申請日: 2022-10-26
• 公開（公告）號: CN115616466A
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發明（設計）人: 黃翔;陳波;林新正;王英紅
• 申請（專利權）人: 杭州萬高科技股份有限公司
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00;G01R35/04
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 胡建華

本發明提出了一種新的計量芯片校準方法，包括：設置臺體即電能表檢驗裝置，使其在功率因數為1.0的條件下進行輸出，并獲取臺體輸出的數據，以及臺體的輸出經過計量芯片計量后的數據P_{功率原始值}；計算得到電壓比例系數R_電壓，電流比例系數R_電流和功率比例系數R_1.0功率；設置臺體，使其在預設的功率因數條件下進行輸出，計算得到在當前條件下的功率誤差Err_功率，計算得到角差β及其正弦和余弦值；判斷是否進行二次補償校準；根據功率比例系數R_1.0功率、角差β及其正弦和余弦值，計算得到當前功率因數條件下的功率比例系數R_功率，從而計算出準確的功率有效值P_{功率有效值}；完成所述計量芯片校準。

技術領域

本發明涉及一種校準方法，特別是一種新的計量芯片校準方法。

背景技術

目前行業內傳統的校準方式都是通過主控芯片根據校準點臺體的輸出計算出校準值后寫入計量芯片，讓計量芯片完成校準后，再輸出準確的計量數據。這樣的方式每次初始化時，都需要把校準參數重新寫到計量芯片中，使得初始化的流程變長。如果要求上電到出脈沖的間隔時間比較短，那么縮短計量芯片初始化的時間就尤為重要。

由于硬件帶來的影響，計量芯片采集到的數據并不是完全準確的，需要通過一定的校準方式將數據校準。目前主流的校準方式有兩種，一種是多點校準，另一種是單點校準。但兩種方式都需要將校準參數在初始化階段寫進計量芯片的寄存器中。

計量芯片的校準參數主要為比差、角差和小信號補償三種。

多點校準方式會在功率因數為1.0的時候先校準比差。然后切換臺體的功率因數到0.5L后校準角差。最后再切換到功率因數1.0，并根據計量儀表的電流規格定義小信號補償點，比如5％的額定電流點，看情況進行小信號的補償。

單點校準方式是在功率因數為0.5L的時候先校準角差，這個前提要求是通過計量芯片在初始狀態下輸出的計量數據能夠計算出準確的角差補償參數。校準了角差后，在重新讀出校準角差后的計量數據，對比差再進行校準。小信號補償的方法和多點校準方式一樣。

在分離式的設計中，即主控芯片和計量芯片不是封裝在一顆芯片內，主控芯片和計量芯片需要通過硬件的通訊接口完成數據的交互。因為校準參數的存在，計量芯片就必須提供接收通道，用來接收主控芯片保存的校準參數。這不但增加了計量芯片初始化的時間，也增加了計量芯片設計的成本。

計量芯片由于硬件的局限性，角差的校準范圍也有很大的限制，一般只有正負幾度。

發明內容

發明目的：本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種新的計量芯片校準方法。

為了解決上述技術問題，本發明公開了一種新的計量芯片校準方法，包括以下步驟：

步驟1，設置臺體即電能表檢驗裝置，使其在功率因數為1.0的條件下進行輸出，并獲取臺體輸出的數據，以及臺體的輸出經過計量芯片計量后的數據P_{功率原始值}；

步驟2，根據步驟1中獲取的數據，計算得到電壓比例系數R_電壓，電流比例系數R_電流和功率比例系數R_1.0功率；

步驟3，設置臺體，使其在預設的功率因數條件下進行輸出，并根據臺體輸出的數據以及臺體的輸出經過計量芯片計量后的數據，計算得到在當前條件下的功率誤差Err_功率，并根據所述功率誤差計算得到角差β及其正弦和余弦值；

步驟4，判斷是否進行二次補償校準；若進行二次補償校準，則根據計量芯片的規格確定小信號點，并計算小信號點處的誤差即小信號誤差，根據小信號誤差進行二次補償；否則進入步驟5；