常数EC为1600imp/KWh;Vu=0.22V;Vi=10A*0.00025Ω*16=40mV;EC=1600;Un=220V;
Ib=10A.根据公式HFConst= INT[39.3143*Vu*Vi*10^11/(EC*Un*Ib)]可得HFConst=2664H,因此写入HFConst寄存器的值应为2664H.
3、其他计量控制寄存器配置
启动电流的配置。在Un、Ib的情况下,有功功率寄存器PowerA的数值为1A375D7H,按照要求在0.4%Ib的情况下能够正常启动,则Pstar寄存器可配置为0.2%Ib有功功率对应的数值Pstar=00D6H(Pstart对应的是PowerA的高24位,计算出的Pstart是16'h00D6)。
能量累加模式的配置。由于需要计量正反有功能量,因此我们须将能量累加模式配置成正反向功率都参与累加,累加方式是代数和方式,负功率有REVQ符号指示,使能PF脉冲输出及有功电能寄存器累加,即可将EMUCON配置为0001H.
4、校表寄存器的配置
(1) 有功校正
a、功率增益校正
在输入信号为Un、Ib的情况下,从校表台获得通道A的误差为err,则公式1.如果Pgain>=0,则GPQA=INT[Pgain*2^15],反之若Pgain<0,则GPQA=INT[2^16 +Pgain*2^15].
通道B的功率校准可通过配置GPQB来实现,方法与校正通道A的相同。
b、相位校正
在PF=0.5L,输入信号为100%Un、100% Ib的情况下,从校表台上获得的误差为err,则相位误差补偿为公式2,对50Hz的电网而言,PHSA有0.02^0/LSB的关系,则:如果θ>=0,PHSA =INT(θ/0.02^0);如果θ<0,PHSA =INT(2^8+θ/0.02)-96.
通道B的相位校正可通过配置PHSB来实现,方法与校正通道A的相同。
c、有功偏置电流校正
在小信号1.0的情况下,如果小信号偏差较大,可通过调整有功功率偏置电流校正寄存器来修正小信号的偏差。在PF=1.0,Vu=Un,Vi=0的情况下,等待DPUDIF的更新,通过MCU取PowerA的值,读取若干次去平均值,取平均值的补码的后4位写入APOSA校正寄存器。
通道B的有功偏置电流校正可通过配置APOSB来实现,方法与校正通道A的相同。
(2) 电压、电流计算
有效值的校正流程是先校正电流的偏置电流,校正偏置电流后,再进行电流转换系数KIA及电压转换系数KU的计算,在PF=1.0、100%Un、Ib的情况下读取IARMS寄存器的数值,根据公式KIA=IARMS/Ib可得到电流通道A的转换系数,按同样的方法可得电压通道的转换系数KU.
图4:基于CSE7780的智能节能插座系统主程序流程图。
本文小结
基于CSE7780的智能节能插座目前已经获得多家企业的成功批量应用。该节能插座经过测试,其系统显示出良好的控制效果,能够灵敏地检测到负载是否过载及待机的状态,有效保护电器的安全,受到此类产品制造商的青睐,并开始批量销往海外。