[发明专利]一种基于高速DMA拟合的动态畸变功率源

说明书

技术领域

本发明涉及电测仪器仪表技术领域，尤其涉及一种基于高速DMA拟合的动态畸变功率源。

背景技术

随着电力电子技术的发展及电力电子技术在各行各业中的应用，现代工业生产设备中换流装置的容量也越来越大，数量越来越多，而电网在实际运行状况下的负荷常常不是稳态的，而且畸变越来越大、波动规律不统一，而传统电能表的测试条件一般要求稳态功率源，波动负载下的计量精度往往得不到考核，而实际运行状况下的负荷常常不是稳态的，这就有可能造成这样的情况：电能表在实验室首检合格，挂网运行后检定不合格，拆下来送到实验室检定又是合格的。电能计量数据的准确与否直接影响到电网企业与用户之间利益以及交易的合理性。因此，行业相关标准建议电能表的测试需要增加非线性测试波形，尤其是电压多重过零波形、尖峰波等测试波形，而这些波形目前国内外并无专业的测试仪器，目前电能行业无法解决非线性负载测试问题。

目前电能表的测试一般使用单、三相功率源或单、三相标准电能表来测试，技术成熟应用广泛，一般使用单、三相标准电能表作为标准，来标定被检电能表的准确度，该方案的优点是设计难度不高，成本低廉，技术成熟，缺点是无法测试动态畸变的负荷下的电能误差。福禄克公司制造的一款向量测量校准系统FLUKE 6105可以测试整数谐波下的电能表误差，但是无法产生尖峰波、电压多重过零波形等非线性波形(傅里叶不完全分解波形)。

发明内容

本发明实施例公开了一种基于高速DMA拟合的动态畸变功率源，解决了现有技术中对于电能计量表的测试仪器或系统无法产生尖峰波、电压多重过零波形等非线性波形，且测量标准使用标准电能表方式而导致测试仪器在波动负载下的计量精度得不到考核的技术问题。

本发明实施例提供了一种基于高速DMA拟合的动态畸变功率源，包括：

RAM、DMA控制器、双通道数模转换器、功率放大器，RAM中储存有预设的各个周波的波形；

RAM、DMA控制器、双通道数模转换器、功率放大器依次连接，DMA控制器用于将RAM中的各个周波的波形按波形的录入顺序自动循环传输至双通道数模转换器进行波形的拟合；

功率放大器用于放大并输出拟合后的波形。

可选地，DMA控制器通过DMA总线与RAM连接。

可选地，RAM还通过总线连接有DSP Core。

可选地，DSP Core还连接有处理终端，处理终端用于将预先产生的周波波形通过DSP Core下载至RAM。

可选地，处理终端通过以太网物理层与DSP Core连接；

以太网物理层与DSP Core之间通过总线连接。

可选地，DMA控制器通过同步串口与双通道数模转换器连接。

可选地，功率放大器包括电流功率放大器和电压功率放大器；

电流功率放大器与双通道数模转换器的A通道连接；

电压功率放大器与双通道数模转换器的B通道连接。

可选地，双通道数模转换器为16字节的双通道数模转换器。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例提供了一种基于高速DMA拟合的动态畸变功率源，包括：RAM、DMA控制器、双通道数模转换器、功率放大器，RAM中储存有预设的各个周波的波形；RAM、DMA控制器、双通道数模转换器、功率放大器依次连接，DMA控制器用于将RAM中的各个周波的波形按波形的录入顺序自动循环传输至双通道数模转换器进行波形的拟合；功率放大器用于放大并输出拟合后的波形。本实施例中通过将每种周波的波形，包括畸变波形、录波等非线性波形，预先储存于RAM中并利用高速DMA控制器将RAM的波形自动循环送到双通道数模转换器完成任意波形的拟合并经功率放大器放大输出，从而获得包括动态畸变非线性波形在内的各种波形输出，实现了动态畸变负荷的测试和校准，解决了现有技术中对于电能计量表的测试仪器或系统无法产生尖峰波、电压多重过零波形等非线性波形，且测量标准使用标准电能表方式而导致测试仪器在波动负载下的计量精度得不到考核的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例中提供的一种基于高速DMA拟合的动态畸变功率源的一个实施例的结构示意图；