產品簡介
MT16 N1 4P F MIC 6.0施耐德框架式斷路器
詳細介紹
2.3 信號采集電路
常規信號輸入通道的設計一般先濾波在隔離放大,然后經A/D轉換等,但該設計方法難以滿足實時性要求。本設計要求采集3路線電壓和4路相電流信號,而且需要采集的信號范圍很寬,若采用常規設計則需要很多的A/D轉換通道,故采用了Cirrus Logic公司的電子是電能表芯片CS5460來設計信號輸入通道。
(1)CS5460的特點。a高集成。內部繼承了1個可編程的增益放大器,1個帶固定增益放大器的電壓通道,2個可選高通濾波器等;b高精度。轉換精度可達0.1%;c易接口。CS5460是高速A/D器件,缺省狀態下,瞬時A/D變換頻率可達4kHz。其自帶可編程增益放大器可測量150mV獲30mV兩城范圍的信號,從而很好地解決了實時性、寬測量范圍及測量精度低等問題。MT16 N1 4P F MIC 6.0施耐德框架式斷路器
(2)CS5460的硬件設計。電壓電流互感二次側感應電壓值經分壓后分別送入CS5460的UIN+、UIN--和IIN+、IIN- 引腳。CS5460有4 個串行口:SDI為串行數據輸入口,SDO為串行數據輸出口,SCLK為串行時鐘,CS是片選控制線。因為要采集4路電流、3路電壓值,故選用了4片 CS5460芯片。并用引腳p4.0、p4.1、p4.2和p4.3輪流選通每片CS5460。當CS=1時,SOD為高阻狀態,故4片CS5460的引腳可以直接連在一起。又DS80C390的I/O口可以驅動4個門電路,故4片CS5460的SDI和SCLK引腳分別以線與的形式直接相連。MT16 N1 4P F MIC 6.0施耐德框架式斷路器
(3)CS5460的軟件設計。本設計中軟件設計的基本程序采用C51編寫。CS5460的初始化和啟動轉換工作由主程序完成。設計要求每1.25ms 在3路電壓、4路電流上個采一點,采用軟件定時中斷方式。每1.25ms系統啟動一次中斷服務程序,完成對各路信號瞬時值的采集,每2s完成一次對各路信號有效值的采集。