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《一个数字工频电压、电流表设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、摘要在实际中，有效值是应用最广泛的参数，电压表的读数除特殊情况外，几乎都是按正弦波有效值进行定度的。有效值获得广泛应用的原因，一方面是由于它直接反映出交流信号能量的大小，这对于研究功率、噪声、失真度、频谱纯度、能量转换等是十分重要的；另一方面，它具有十分简单的叠加性质，计算起来极为方便。本文详细介绍了一个数字工频电压、电流表设计，以AT89S52单片机为控制核心，由电压、电流传感器模块，真有效值测量模块，信号调理模块，AD采集模块及控制、显示模块等构成。系统采用电压、电流互感器对输入信号进行降压处理，经AD736转换得到原信号的真有效值，由T
2、LC549转换为数字量后送入单片机内进行简要的数据处理并将结果通过LCD实时显示，达到了较好的性能指标。关键词：工频数字电压（电流）表真有效值AD736TLC549AT89S5225AbstractInpractice,RMSisthemostwidelyusedparameters.Exceptinspecialcircumstances,voltagemeterreadingsalmostallcarriedoutbytheRMSofsinewave.ThereasonsofRMSiswidelyavailable,ontheonehan
3、d,becauseitdirectlyreflectsthesizeoftheexchangeofsignalenergy,whichthestudyofpower,noise,distortion,spectrumpurity,energyconversion,suchasitisveryimportant;Ontheotherhand,ithasaverysimplesuperpositionofthenatureofthecalculationwillbeextremelyconvenient.Thedesignofsingle-chi
4、pAtmelCorporationAT89S52ascontrolcore,bythecurrentsensormodule,TrueRMSmeasurementmodules,signalconditioningmodules,ADacquisitionandcontrolmodule,displaymodule.Systemusesacurrentsensorcircuitforstep-downoftheinputsignalprocessing,hasbeenconvertedbytheoriginalAD736TrueRMSsign
5、albytheTLC549convertintosingle-chipdigitalconductedafterthebriefandtheresultsofdataprocessinginrealtimethroughtheLCDdisplay,achieveabetterperformance.Keyword:Digitalvoltage(current)meterTrueRMSAD736TLC549AT89S5225目录第一章绪论1§1.1选题背景及意义1§1.2系统设计任务1第二章系统总体设计2§2.1方案论证与比较22.1.1电压、
6、电流变换部分22.1.2有效值测量部分2§2.2系统总体设计2第三章硬件设计4§3.1传感器电路设计43.1.1电压互感器43.1.2电流互感器4§3.2真有效值转换电路设计53.2.1电压、电流切换电路53.2.2真有效值测量电路6§3.3信号调理电路设计7§3.4A/D转换电路设计7§3.5单片机及显示电路设计9第四章软件设计10§4.1LCD1602液晶显示程序10§4.2A/D转换程序10§4.3主程序设计12第五章系统调试及误差分析13§5.1系统调试及测试结果135.1.1AD736测试结果135.1.2OP07测试结果135.1
7、.3TLC549测试结果135.1.4工频电压测量精度145.1.5工频电流测量精度14§5.2误差分析14§5.3改进方法15结束语16致谢17参考文献18附录19附录一完整电路图19附录二程序清单2025第一章绪论§1.1选题背景及意义在日常的生产、生活和科研中，工频电无处不在，所谓工频就是电力供电系统交流电的频率，我国国家规定工频为50赫兹，即周期为0.02秒，英、美等国规定的工频为60赫兹。因此，对工频电的测量也是一个应用广泛的实际问题。传统的测量仪器在使用时需要预先估计待测值的测量范围，多数情况下都要从较大量程档位逐次向小量程档位切
8、换，增加了操作的复杂性，且易发生误操作损坏仪器。近年来随着计算机在社会领域的渗透，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制日新月异更新。在实时监测和自动控制
