基于dsPIC33和MCP3909的三相多功能電表前端說(shuō)明剖析

1、基于dsPIC30F3013的三相多功能電表前端設(shè)計(jì)RDNxxx 基于 dsPIC33 和 MCP3909的 三相多功能電表前端說(shuō)明（Rev .B） 1. 概述2. 1.1系統(tǒng)概述2 1.2主要設(shè)計(jì)參數(shù) 3 1.3主要測(cè)量參數(shù)3 2. 演示板5. 2.1演示板說(shuō)明5 3. 輔助調(diào)試軟件介紹.7. 3.1軟件安裝7 3.2交流電參數(shù)測(cè)量數(shù)據(jù)監(jiān)視7 3.3電能表校準(zhǔn)11 4. 附錄15 附錄A通訊協(xié)議15 附錄B 參數(shù)在EEPROM中存儲(chǔ)順序 22 2006 Microchip Technology Inc 基于dsPIC33FJ64GP206和MCP3909勺三相多功能電表前端說(shuō)明RDNxxx

2、2006 Microchip Technology Inc 1.概述 本設(shè)計(jì)之前，Microchip中國(guó)應(yīng)用設(shè)計(jì)中心已經(jīng)推出基于dsPIC30和MCP3905的三相多功能電表 的前端模塊的設(shè)計(jì)(Rev. A)。該模塊完成對(duì)三相電參數(shù)的測(cè)量以及電流電壓諧波分析。該設(shè)計(jì) 采用同步采樣方式進(jìn)行電壓電流數(shù)據(jù)的采集和分析，硬件架構(gòu)相對(duì)復(fù)雜。另外，MCP3905的 SPI接口不支持多個(gè)SPI器件并聯(lián)，需要外部硬件邏輯電路。詳細(xì)資料可參考RDN1049。 針對(duì)Rev. A設(shè)計(jì)中的硬件相對(duì)復(fù)雜的問(wèn)題，Microchip中國(guó)應(yīng)用設(shè)計(jì)中心在 Rev. A設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上 推出Rev. B設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)硬件非常簡(jiǎn)單，采用

3、三個(gè)MCP3909和一個(gè)dsPIC33FJ64GP206構(gòu)成硬件 平臺(tái)。而軟件采樣準(zhǔn)同步算法，因此無(wú)需用以對(duì)電網(wǎng)頻率進(jìn)行同步的外部過(guò)零檢測(cè)和鎖相環(huán)電 路。通過(guò)軟件測(cè)量電網(wǎng)頻率，并修正由于電網(wǎng)頻率波動(dòng)對(duì)測(cè)量引起的誤差。由于硬件相對(duì)簡(jiǎn)單， Rev.B設(shè)計(jì)在工程上具有一定優(yōu)勢(shì)。 1.1系統(tǒng)概述 圖1.1是本設(shè)計(jì)的系統(tǒng)框圖，采用 Microchip 公司的dsPIC33FJ64GP206高性能16位單片機(jī) 和電表專用的計(jì)量芯片 MCP3909為核心的三相四線制多功能電度表前端模塊(適當(dāng)修改也可 支持三相三線制電表)。 MCP3909可作為兩通道的16位ADC每個(gè)MCP3909完成一相的電流和電壓實(shí)時(shí)同

4、步采樣。三 個(gè)MCP3909的時(shí)鐘信號(hào)由 3.2768Mhz有源晶體提供，同時(shí)其復(fù)位信號(hào)由 dsPIC33FJ64GP206 控制，從而實(shí)現(xiàn)三相同步采樣。 MCP3909通過(guò)SPI接口和dsPIC33FJ64GP206連接，dsPIC為 SPI的主控制器。MCP3909的電流通道的增益可分別由 dsPIC33FJ64GP206的I/O獨(dú)立控制， 可根據(jù)不同電流輸入幅度調(diào)整合適的增益。 3.3V 4 電源 UART d 5V 4 通訊 A/D dsPIC33FJ64GP206 Reset CLK N PC PB CT PT 3.2768M HZ SPI Gai n MCP3909 MCP3909

5、 MCP3909 PA 廠 廠 n CT PT CT PT CT N T R S 圖1.1系統(tǒng)原理框圖 零線電流測(cè)量由dsPIC33FJ64GP206的A/D獨(dú)立完成。主要用于三相不平衡檢測(cè)，因此對(duì)精度 要求不高。從節(jié)省成本方面考慮采樣dsPIC內(nèi)部的A/D實(shí)現(xiàn)測(cè)量。 dsPIC通過(guò)SPI獲取三相電流和電壓的原始信號(hào)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)在dsPIC30F3013中計(jì)算以取得相 關(guān)的參數(shù)值。最后通過(guò)dsPIC的UART接口與上位機(jī)相連， 把測(cè)量計(jì)算后得到的數(shù)據(jù)顯示到上 位機(jī)界面中。 PC機(jī)模擬后端的模塊通過(guò) RS232對(duì)前端模塊進(jìn)行控制，獲取前端模塊測(cè)量的數(shù)據(jù)并進(jìn)行顯示。 1.2主要設(shè)計(jì)參數(shù) 信號(hào)輸入：

6、三相四線制 輸入頻率范圍 : 47 53HZ 數(shù)據(jù)采樣率： 3.2Ksps 參比電壓： 3 X 220/380V 3 X 57.7/100V ( 三相四線)，0.5 級(jí) 額定電流Ib 3 X 5(20)A , 0.5 級(jí) 起動(dòng)電流： 0.0011b 有功功率測(cè)試范圍： 0 13200W, 0.5 級(jí) 無(wú)功功率測(cè)試范圍： 0 13200Var, 0.5 級(jí) 功率因數(shù)： 0.5級(jí) 頻率測(cè)量： 0.2級(jí)，最大誤差0.伯Z 電壓諧波測(cè)試范圍： 231次 電流諧波測(cè)試范圍： 231次 潛動(dòng)： 具有防潛動(dòng)設(shè)計(jì)( c pc q P p c po b c ) IA in IAo r utIB n IBc )u

7、tICin 1 1 ICoutN r inN out VAVBVC 圖2.2三相四線表的接線端子 如果需要，本計(jì)量前端還提供獨(dú)立的零線電流檢測(cè)的功能-需要兩個(gè)零線接線端子并安裝零 線電流互感器?？赏ㄟ^(guò) dsPIC的片上AD，對(duì)獨(dú)立的零線電流互感器輸出進(jìn)行采樣并計(jì)算。 圖2.2是采用獨(dú)立的零線電流檢測(cè)時(shí)，三相四線電能表計(jì)量前端的接線方法。 電能脈沖輸出接口 提供了校表脈沖的輸出，位圖 2.1的左下方。引腳排列從右邊起， PIN1為 地, PIN2為合相有功電能脈沖輸出， PIN3為地，PIN4為合相無(wú)功電能脈沖輸出， PIN4為地， PIN5待定義，PIN6為地，PIN7待定義。 3.輔助調(diào)試軟

8、件介紹 PC輔助軟件PM_Viewer提供了監(jiān)控和電能表校準(zhǔn)功能。該軟件通過(guò)RS232接口與演示板進(jìn) 行通訊，用于模擬三相電表的上位機(jī)對(duì)演示板進(jìn)行操作并獲取交流電參數(shù)測(cè)量的結(jié)果，并顯 示在PC屏幕上。另外可通過(guò) PC提供的GUI界面，對(duì)該計(jì)量前端進(jìn)行校準(zhǔn)操作。 PM_Viewer主要提供以下兩個(gè)功能：校準(zhǔn)操作，交流電參數(shù)測(cè)量數(shù)據(jù)監(jiān)視。 交流電參數(shù)測(cè)量數(shù)據(jù)監(jiān)視：可以定時(shí)從演示板獲取相應(yīng)的電參數(shù)測(cè)量結(jié)果，并顯示到PC 的窗口上。 校準(zhǔn)操作：由于器件的非線性和非一致性，每個(gè)計(jì)量前端在出廠前需要進(jìn)行校準(zhǔn)操作， 以提高測(cè)量精度。校準(zhǔn)過(guò)程主要包括比差校準(zhǔn)，功率校準(zhǔn)和相差校準(zhǔn)三個(gè)過(guò)程。 3.1軟件安裝 PC

9、機(jī)系統(tǒng)要求: 至少25 MB硬盤空間，Microsoft? Windows?操作系統(tǒng)（98或更新版本）， 至少一個(gè)硬件 COM 口 安裝步驟： 1 .將壓縮文件 PM_Viewer setup.zip解壓縮。 2. 點(diǎn)擊 setup.exe 文件 3. 根據(jù)安裝提示，將 PM_Viewer.exe安裝到指定目錄。 4. 安裝完畢后，在程序列表中將增加一欄三相電表”項(xiàng)?？稍赪indows的開(kāi)始- 程序- 三相電表，啟動(dòng) PM_Viewer.exe。 圖 3.1 安裝 PM_Viewer 3.2交流電參數(shù)測(cè)量數(shù)據(jù)監(jiān)視 打開(kāi)調(diào)試軟件PM_Viewer。該調(diào)試軟件是一個(gè)彈出式窗口。窗口上方為菜單，通過(guò)

10、不同 的菜單項(xiàng)可以選擇不同的界面。下方為狀態(tài)顯示欄，可以顯示時(shí)間，通訊端口，操作命 令的等信息。窗口右方為工作狀態(tài)顯示欄，可將當(dāng)前工作狀態(tài)顯示在對(duì)應(yīng)的框內(nèi)。窗口 左方為測(cè)量結(jié)果顯示欄或參數(shù)設(shè)置欄，根據(jù)不同的菜單選項(xiàng)可彈出不同的顯示欄或設(shè)置 欄。 點(diǎn)擊菜單項(xiàng)“通訊設(shè)置”選擇相應(yīng)的串行端口。如圖3.2所示。通訊的波特率為19200bps, 1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位。用戶不可以修改。 點(diǎn)擊菜單項(xiàng)“鏈接”建立控制板和PC之間的通訊連接。如果和演示板建立連接，則狀 態(tài)欄將顯示communication OK! ” 然后根據(jù)不同測(cè)量結(jié)果顯示需要可在“ 工作模式”菜單項(xiàng)下面選擇不同的子菜單項(xiàng)，包

11、括三相電參量，A相諧波，B相諧波，C相諧波，波形畸變率，諧波功率，電能測(cè)量等。 如圖5.3所示。 三相電參量（圖3.3）:顯示三相的交流電參數(shù)和各分相的基本交流電參數(shù)的瞬時(shí)測(cè)量結(jié) 果，包括：電網(wǎng)頻率，三相總視在功率，總有功功率，總無(wú)功功率，總功率因數(shù)，電壓 和電流相序狀態(tài)，零線電流，以及各分相的電壓有效值，電流有效值，視在功率，有功 功率，無(wú)功功率，功率因數(shù)，供電狀態(tài)等。 A相諧波（圖3.4）:顯示A相的電流和電壓的各次諧波的百分率。 B相諧波：顯示B相的電流和電壓的各次諧波的百分率。 C相諧波：顯示C相的電流和電壓的各次諧波的百分率。 波形畸變率（圖3.5）:顯示各分相的電流和電壓的總畸變率

12、以及各分相的正向有功功率， 正向無(wú)功功率，反向有功功率，反向無(wú)功功率。 諧波功率（圖3.6）:可顯示每個(gè)分相的基波有功功率和無(wú)功功率，諧波的有功功率和無(wú) 功功率。 電能測(cè)量（圖3.7）:可顯示累積一段時(shí)間內(nèi)的電能。 在選擇完相應(yīng)的工作模式后，點(diǎn)擊“啟動(dòng)測(cè)試”按鍵后，PM_Viewer將根據(jù)采樣速率設(shè) 置自動(dòng)的定時(shí)向演示板發(fā)送數(shù)據(jù)查詢命令，演示板將返回相應(yīng)的測(cè)量結(jié)果以供顯示。點(diǎn) 擊“停止測(cè)試”按鍵將停止定時(shí)查詢結(jié)果的操作。 圖3.2打開(kāi)串口 圖3.3工作模式選擇-基本參數(shù) 圖3.4工作模式-A相（B相/C相）諧波 圖3.5工作模式-畸變率 圖3.6工作模式-有功/無(wú)功功率 圖3.7工作模式-電能

13、 “采樣速率設(shè)置”菜單項(xiàng)可以設(shè)置 PM_Viewer向演示板發(fā)送查詢測(cè)量結(jié)果命令的時(shí)間間 隔?？晒┻x擇的有 0.5秒，1秒，2秒和5秒。 3.3電能表校準(zhǔn) 電能表在使用前首先要進(jìn)行校準(zhǔn)，未校準(zhǔn)過(guò)的電能表計(jì)量前端的測(cè)量結(jié)果是不夠準(zhǔn)確的。 在“電能表校準(zhǔn)”菜單下，包括：恢復(fù)初始化設(shè)置，比差校準(zhǔn)，功率校準(zhǔn)和角差校準(zhǔn)四個(gè)菜 單項(xiàng)。 圖3.8校正菜單 恢復(fù)初始化設(shè)置：如果需要對(duì)計(jì)量前端全部重新校準(zhǔn)，可使用該菜單項(xiàng)，將所有的校準(zhǔn) 數(shù)據(jù)擦除，恢復(fù)到未校準(zhǔn)的狀態(tài)。如果只想對(duì)部分內(nèi)容進(jìn)行校準(zhǔn)，請(qǐng)不要使用該菜單項(xiàng)。 電流電壓校準(zhǔn) yphs bahncfl .Voltage 100%,Currenr 100%. P

14、F=1.0 3選分區(qū) hh. 4按說(shuō)明施 、加校準(zhǔn)信號(hào) Reset Initial Value 5輸入從測(cè) 試臺(tái)讀出的 誤 Micrdchtp CADC 圖3.9電流電壓校準(zhǔn) 在做校準(zhǔn)時(shí)，校表臺(tái)輸出滿度的三相平衡電壓和電流（cos伸）=1.0），然后在PM_Viewer校 準(zhǔn)界面中選擇相應(yīng)的分相以及電壓或電流校準(zhǔn)模式，并在“輸入設(shè)定值”的文字編輯窗口輸 入所施加的標(biāo)準(zhǔn)電壓或電流值（校表臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)表顯示的瞬時(shí)值），點(diǎn)擊“設(shè)定”按鍵即可完 成校正操作。而后，設(shè)置輸入電流條件為10%的額定電流，對(duì)每個(gè)分相的電流進(jìn)行校準(zhǔn)，操 作步驟同上。 在該界面中，有一個(gè)“恢復(fù)初始設(shè)置”按鍵，該按鍵可將所有三相的比差

15、校準(zhǔn)數(shù)據(jù)恢復(fù) 到未校準(zhǔn)狀態(tài)。一般情況下，如果第一次校準(zhǔn)后的測(cè)量結(jié)果仍然和標(biāo)準(zhǔn)表有一定偏差， 需要進(jìn)行再次校準(zhǔn)，此時(shí)可直接進(jìn)行校準(zhǔn)操作，不需要將比差恢復(fù)到初始狀態(tài)。 視在功率校準(zhǔn)：為校準(zhǔn)方便，將電流電壓計(jì)量校準(zhǔn)和電能計(jì)量校準(zhǔn)獨(dú)立進(jìn)行。電能計(jì)量 校準(zhǔn)分為視在功率校準(zhǔn)和相差校準(zhǔn)。功率校準(zhǔn)是在輸出脈沖是在視在電能脈沖輸出方式， 點(diǎn)擊“設(shè)定功率校準(zhǔn)模式”按鍵，將有功功率輸出脈沖設(shè)定在視在電能輸出模式。功率 校準(zhǔn)是通過(guò)A，B，C分相逐相進(jìn)行的，輸入的功率因數(shù)都是1.0。首先在A相上，在不 同電流分區(qū)上，將有功電能脈沖輸出接到校表臺(tái)的脈沖輸入接口。待校表臺(tái)輸出的誤差 數(shù)據(jù)穩(wěn)定后，將誤差率輸入到“誤差設(shè)定”窗

16、口內(nèi)，在“校正模式”框內(nèi)選擇“滿度校 準(zhǔn)”，“分相選擇”框內(nèi)選擇“ A相”，然后點(diǎn)擊“設(shè)定誤差”按鍵即可完成該電流分區(qū)下 的校準(zhǔn)。 如果需要對(duì)單個(gè)點(diǎn)進(jìn)行重新校準(zhǔn)，只需將新的誤差數(shù)據(jù)輸入到計(jì)量前端即可。如果希望將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)恢復(fù)到初始狀態(tài)，可在“校正模式”和“分相選擇”框內(nèi)選擇相應(yīng)需要校準(zhǔn) 的點(diǎn)，然后點(diǎn)擊“恢復(fù)初始設(shè)置”即可恢復(fù)到該點(diǎn)未校準(zhǔn)條件時(shí)的參數(shù)。 功率校準(zhǔn)必須在相差校準(zhǔn)前完成。 Pl._icTcr Conn Pori Link Rfork Mo de /.軋“人 耳“r J ： 軌 Power Calibration Region Select a RfrQion 1 2選分區(qū) eg ion

17、 2 廠 Region 3 廣 Region 4 c Region 5 3按說(shuō)明施 加校準(zhǔn)信號(hào) COM1 試臺(tái)讀出的 誤 Work Status Error I Error |l second 0.0 Phase B r Phase C Apparent Power Calibr 1選被校準(zhǔn)相 Microchip 1 CADC 5輸入從測(cè) OIL El Lt 口回兇 Phase R Pha A Set Initial Close Apparent Value Window 2007-121 a：36 Open RSzazPoriflrsiM Condition: Phase A hFF-rOH

18、3%lb lease click,dSet Apparent button before calibration 圖3.10視在功率校準(zhǔn) 相差校準(zhǔn)：該校準(zhǔn)過(guò)程是為了消除電壓和電流互感器在不同的的輸入電流條件下引起的 相移的不一致性對(duì)功率測(cè)量所帶來(lái)的誤差。為了在全量程范圍內(nèi)滿足功率測(cè)量的精度要 求，需要對(duì)角差進(jìn)行分段校準(zhǔn)。本設(shè)計(jì)中電流分區(qū)為：(06% lb) ,(6 %27% lb) ,(27 % 75% Ib), (75 %150% Ib),(150% Ib)共六個(gè)分區(qū)。在每個(gè)分區(qū)內(nèi)都需要進(jìn)行一次校準(zhǔn)。 如果對(duì)精度要求較低，可減少校準(zhǔn)點(diǎn)，以提高校準(zhǔn)效率。 校準(zhǔn)是對(duì)A , B , C分相逐相進(jìn)行

19、的，輸入的功率因數(shù)都是在0.5L。將有功電能脈沖輸 出接到校表臺(tái)的脈沖輸入接口，利用電能計(jì)量的誤差對(duì)計(jì)量前端進(jìn)行校準(zhǔn)。 在“分相選擇”框內(nèi)選擇需要校準(zhǔn)的分相，在“電流范圍選擇”框內(nèi)選擇需要校準(zhǔn)的電 流范圍點(diǎn)，而后根據(jù)提示設(shè)置相應(yīng)的輸入條件。待校表臺(tái)輸出的誤差數(shù)據(jù)相對(duì)穩(wěn)定后， 將誤差率輸入到“誤差設(shè)定”窗口內(nèi)，點(diǎn)擊“誤差設(shè)定”按鍵即可完成該條件下的角差 校準(zhǔn)。 如果需要對(duì)單個(gè)點(diǎn)進(jìn)行重新校準(zhǔn)，需要將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)恢復(fù)到初始狀態(tài)。可在“電流范圍選 擇”和“分相選擇”框內(nèi)選擇相應(yīng)需要校準(zhǔn)的點(diǎn)，然后點(diǎn)擊“恢復(fù)初始設(shè)置”即可恢復(fù) 到該點(diǎn)未校準(zhǔn)條件時(shí)的參數(shù)。 5 Set 2選分區(qū) 4輸入從測(cè) 試臺(tái)讀出的 誤 3按

20、說(shuō)明施 加校準(zhǔn)信號(hào) 圖3.11相差校準(zhǔn) 4.附錄 附錄A通訊協(xié)議 UART通訊采用半雙工方式。數(shù)據(jù)格式為：8-1-1，速度：19200bps。PC機(jī)為主機(jī)，目標(biāo)板為 從機(jī)。 采用不定長(zhǎng)幀結(jié)構(gòu)方式，以字節(jié)為單位。幀結(jié)構(gòu)定義如下。 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié)| 2字節(jié) 1字節(jié) 1字節(jié) N字節(jié) 1字節(jié) 1字節(jié) 同步場(chǎng)為兩個(gè)字節(jié)，PC發(fā)送到目標(biāo)板時(shí)字節(jié)內(nèi)容為0 x00, 0 xff;目標(biāo)板發(fā)送到 PC時(shí)為0 xff, 0 x00. 命令類型 為1個(gè)字節(jié)，表示該命令的類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為1個(gè)字節(jié)，表示該幀的長(zhǎng)度（包括同步場(chǎng)，校驗(yàn)字節(jié)和結(jié)束字節(jié)） 數(shù)據(jù)場(chǎng)字節(jié)數(shù)不定，不同命令類型字節(jié)

21、數(shù)各有不同，范圍在164字節(jié) 校驗(yàn)字節(jié)為1個(gè)字節(jié)長(zhǎng)度，校驗(yàn)字節(jié)內(nèi)容為前面發(fā)送的所有字節(jié)的異或值 結(jié)束字節(jié)為1字節(jié)長(zhǎng)度，內(nèi)容為 0 xE0 具體幀類型定義如下- FRAME0 PC機(jī)與目標(biāo)板建立通訊連接 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x41 0 無(wú) xx 0 xE0 目標(biāo)板對(duì) FRAME0的響應(yīng) 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x42 2 A5 5A xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)為兩個(gè)字節(jié)的電表固定編碼。 FRAME1 PC機(jī)發(fā)送讀取三相電參量請(qǐng)求至目標(biāo)板 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng)

22、 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x42 0 無(wú) xx 0 xE0 目標(biāo)板對(duì)FRAME1的響應(yīng) 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié)1 0 xff, 0 x00 0 x43 98 98字節(jié) xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共98字節(jié)，依次為: 頻率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) 電源狀態(tài)（2bytes）無(wú)符號(hào)字節(jié)：定義如下 bit01 :A相狀態(tài)， 0, 正常供電， 1，低壓報(bào)警， 2, 缺相， 3, 過(guò)壓報(bào)警 bit23 :B相狀態(tài)， 0, 正常供電， 1,低壓報(bào)警, 2, 缺相 3, 過(guò)壓報(bào)警 bit45 :C相狀態(tài)， 0, 正常供電， 1,低壓報(bào)警, 2, 缺相 3,

23、 過(guò)壓報(bào)警 bit6 : 電壓相序指示, 0,正常，1 逆相序 bit7 :電流相序指示，0,正常，1逆相序 】 A相電壓有效值（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) B相電壓有效值（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) C相電壓有效值（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) A相電流有效值（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) B相電流有效值（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) C相電流有效值（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) 零線電流有效值（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) A相有功功率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) A相無(wú)功功率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) A相視在功率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) A相功率因數(shù)（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) B相有功功率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) B相無(wú)功功率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) B相

24、視在功率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) B相功率因數(shù)（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) C相有功功率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) C相無(wú)功功率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) C相視在功率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) C相功率因數(shù)（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) 總有功功率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) 總無(wú)功功率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) 總視在功率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) 總功率因數(shù)（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) FRAME2 PC機(jī)發(fā)送讀A相電流及電壓諧波分量請(qǐng)求至目標(biāo)板 A相1 （基波）到31次電壓諧波分量（2bytes*31 ），總電壓諧波量（2bytes）定點(diǎn)數(shù) A相1 （基波）到31次電流諧波分量（2bytes*31 ），總電流諧波量（2bytes）定

25、點(diǎn)數(shù) 注：諧波分量值為（傳送數(shù)據(jù)值/1000）*100% FRAME3 PC機(jī)發(fā)送讀B相電流及電壓諧波分量請(qǐng)求至目標(biāo)板 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x44 0 無(wú) xx 0 xE0 目標(biāo)板對(duì) FRAME3的響應(yīng) 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x45 128 128字節(jié) xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共128字節(jié)，依次為： B相1 （基波）到31次電壓諧波分量（2bytes*31），總電壓諧波量（2bytes）定點(diǎn)數(shù) B相1 （基波）到31次電流諧波分量（2bytes*31），總電流諧波量

26、（2bytes）定點(diǎn)數(shù) FRAME4 PC機(jī)發(fā)送讀C相電流及電壓諧波分量請(qǐng)求至目標(biāo)板 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x45 0 無(wú) xx 0 xE0 目標(biāo)板對(duì) FRAME4的響應(yīng) 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x46 128 128字節(jié) xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共128字節(jié)，依次為： C相1 （基波）到31次電壓諧波分量（2bytes*31），總電壓諧波量（2bytes）定點(diǎn)數(shù) C相1 （基波）到31次電流諧波分量（2bytes*31），總電流諧波量（2bytes）定點(diǎn)數(shù) FRAME

27、5 PC機(jī)發(fā)送讀三相畸變數(shù)據(jù)請(qǐng)求至目標(biāo)板 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x46 0 0字節(jié) xx 0 xE0 目標(biāo)板對(duì) FRAME5的響應(yīng) 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x47 24 24個(gè)字節(jié) xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共24字節(jié)，依次為: A相電壓波形畸變率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) B相電壓波形畸變率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) C相電壓波形畸變率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) A相電流波形畸變率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) B相電流波形畸變率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) C相電流波形畸變率（4bytes）浮

28、點(diǎn)數(shù) FRAME6 PC機(jī)發(fā)送開(kāi)始電能測(cè)量/讀取電能值請(qǐng)求至目標(biāo)板 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x47 0 0 xx 0 xE0 目標(biāo)板對(duì) FRAME6的響應(yīng) 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié)1 0 xff, 0 x00 0 x48 36 36字節(jié) xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共36字節(jié)，依次為： 一象限無(wú)功電能（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) 二象限無(wú)功電能（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) 三象限無(wú)功電能（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) 四象限無(wú)功電能（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) 正向無(wú)功電能（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) 反向無(wú)功電能（4bytes）浮點(diǎn)數(shù)

29、正向有功電能（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) 反向有功電能（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) 總有功電能（4bytes）浮點(diǎn)數(shù) FRAME7 PC機(jī)發(fā)送結(jié)束電能（清除電能計(jì)數(shù)值）測(cè)試請(qǐng)求至目標(biāo)板 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x48 0 無(wú) xx 0 xE0 目標(biāo)板對(duì) FRAME7的響應(yīng) 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x49 0 0字節(jié) xx 0 xE0 FRAME8 PC機(jī)發(fā)送讀取三相諧波功率數(shù)據(jù)請(qǐng)求至目標(biāo)板 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié)1 0 xff, 0 x00 0 x49

30、 0 0 xx 0 xE0 目標(biāo)板對(duì) FRAME8的響應(yīng) 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié)1 0 xff, 0 x00 0 x4A 48 48字節(jié) xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共36字節(jié)，依次為: (4bytes)浮點(diǎn)數(shù) (4bytes)浮點(diǎn)數(shù) (4bytes)浮點(diǎn)數(shù) (4bytes)浮點(diǎn)數(shù) (4bytes)浮點(diǎn)數(shù) (4bytes)浮點(diǎn)數(shù) (4bytes)浮點(diǎn)數(shù) (4bytes)浮點(diǎn)數(shù) (4bytes)浮點(diǎn)數(shù) (4bytes)浮點(diǎn)數(shù) (4bytes)浮點(diǎn)數(shù) (4bytes)浮點(diǎn)數(shù) A相基波有功功率 A相基波無(wú)功功率 B相基波有功功率 B相基波無(wú)功功率 C相基波有功功率 C相基

31、波無(wú)功功率 A相諧波有功功率 A相諧波無(wú)功功率 B相諧波有功功率 B相諧波無(wú)功功率 C相諧波有功功率 C相諧波無(wú)功功率 FRAME9 PC機(jī)發(fā)送校正值至目標(biāo)板（校準(zhǔn)線性度） 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) Oxff, 0 x00 0 x62 7 7 xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共6字節(jié)，依次為: 字節(jié)1分相選擇, 字節(jié)2，幅值選擇, 1-A 相，2 B 相，3 C 相 1- 10%校正，2 滿度校正 字節(jié)3,通道選擇，0電流，1 電壓 字節(jié)4，校驗(yàn)值（4字節(jié)浮點(diǎn)數(shù)）LSB 字節(jié)5，校驗(yàn)值（4字節(jié)浮點(diǎn)數(shù)） 字節(jié)6，校驗(yàn)值（4字節(jié)浮點(diǎn)數(shù)） 字節(jié)7,校驗(yàn)值（4字節(jié)浮點(diǎn)數(shù)）MSB

32、字節(jié)4字節(jié)7是32位浮點(diǎn)數(shù)的校正值，依次為 1位符號(hào)位（s）、8位指數(shù)（E） , 23位尾數(shù) (M)。計(jì)算公式： V=(-1)As*2AE*M 目標(biāo)板對(duì) FRAME9的響應(yīng) 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x63 0字節(jié) xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共0字節(jié)。 FRAME10 PC機(jī)發(fā)送校準(zhǔn)相位命令（PT/CT角差校準(zhǔn)） 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié)1 0 xff, 0 x00 0 x63 6 6 xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共6字節(jié)，依次為： 字節(jié)1，分相選擇，值范圍（13）,分別對(duì)應(yīng)A相，B相和C相 字節(jié)2，電流分區(qū)選

33、擇，值范圍（15）,分別對(duì)應(yīng)15分區(qū) 字節(jié)36,誤差值（4字節(jié)浮點(diǎn)數(shù)） 目標(biāo)板對(duì) FRAME10的響應(yīng) 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x64 0字節(jié) xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共0字節(jié)。 FRAME11 PC機(jī)發(fā)送校準(zhǔn)功率命令（功率校準(zhǔn)） 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x64 6 6 xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共6字節(jié)，依次為： 字節(jié)1，分相選擇，值范圍（13）,分別對(duì)應(yīng)A相，B相和C相 字節(jié)2，電流分區(qū)選擇，值范圍（12）,分別對(duì)應(yīng)12分區(qū) 字節(jié)36,誤差值（4字節(jié)浮點(diǎn)數(shù)） 目標(biāo)板對(duì)F

34、RAME11的響應(yīng) 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x65 0字節(jié) xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共0字節(jié)。 FRAME12 PC機(jī)發(fā)送分相電能脈沖輸出選擇 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x65 2 2 xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共2字節(jié)，依次為： 字節(jié)1，分相選擇，值范圍（03）,分別對(duì)應(yīng)：所有三相和，A相，B相和C相 字節(jié)2，電能輸出模式，值范圍（0, 1）, 0表示有功電能的脈沖輸出為有功功率對(duì) 時(shí)間的積分。1表示有功電能的脈沖輸出為視在功率對(duì)時(shí)間的積分。 目標(biāo)板對(duì) FRAME12的響應(yīng)

35、 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x66 0字節(jié) xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共0字節(jié)。 FRAME13 PC機(jī)發(fā)送擦除校驗(yàn)結(jié)果，恢復(fù)初始設(shè)置的命令 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 x00, 0 xff 0 x66 4 4 xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共2字節(jié) 字節(jié)1:擦除類型：0 x55 -全部擦除，0 xA1-比差參數(shù)，0 xA2-功率參數(shù)，0 xA3-角差參數(shù) 字節(jié)2:分相選擇：0 x55-所有三相，0 xA1-A相，0 xA2-B相，0 xA3-C相， 字節(jié)3:電流區(qū)域選擇：0 x55-所有電流分區(qū)，0 xA10

36、 xA7-各個(gè)分區(qū) 字節(jié)4:待定 目標(biāo)板對(duì) FRAME13的響應(yīng) 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x67 0 0字節(jié) xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共0字節(jié)。 FRAME14 設(shè)置電表常數(shù) 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x67 2 2 xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共2字節(jié) 字節(jié)1/2:整數(shù)型數(shù)據(jù)，電表常數(shù)值，范圍在10064000 目標(biāo)板對(duì) FRAME14的響應(yīng) 同步場(chǎng) 命令類型 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 數(shù)據(jù)場(chǎng) 校驗(yàn)字節(jié) 結(jié)束字節(jié) 0 xff, 0 x00 0 x68 0 0字節(jié) xx 0 xE0 數(shù)據(jù)場(chǎng)共0

37、字節(jié)。 附錄B參數(shù)在EEPRO中存儲(chǔ)順序 LNR IRegio n 0 IRegio n1 IRegio n2 IRegio n3 Iregi on4 Page 0 Page 5 Page 10 Page 15 Page 20 Page 25 Page 4 Page 9 Page 14 Page 19 Page 24 Page 29 起始 地址 控制參數(shù) 存儲(chǔ)地址 長(zhǎng)度 數(shù)據(jù) 類型 說(shuō)明 0 A相電壓通道比差系 數(shù) 03 4 浮點(diǎn) 4 B相電壓通道比差系 數(shù) 47 4 浮點(diǎn) 8 C相電壓通道比差系 數(shù) 811 4 浮點(diǎn) 12 A相電流通道比差系 數(shù)1 12 15 4 浮點(diǎn) 16 B相電流通道比差系 數(shù)1 16 19 4 浮點(diǎn) 20 C相電流通道比差系 數(shù)1 20 23 4 浮點(diǎn) 24 A相電流通道比差系 數(shù)2 24 27 4 28 B相電流通道比差系 數(shù)2 28 31 4 32 C相電流通道比差系 數(shù)2 32 35 4 36 校驗(yàn)和 36 37 1 字 為字