基于dsPIC33和MCP3909的三相多功能電表前端說明

1、基于dsPIC33FJ64GP206和MCP3909的三相多功能電表前端說明RDNxxx基于dsPIC33和MCP3909的三相多功能電表前端說明(Rev.B)1. 概述21.1系統(tǒng)概述21.2主要設(shè)計(jì)參數(shù)31.3主要測量參數(shù)32. 演示板52.1演示板說明53. 輔助調(diào)試軟件介紹73.1軟件安裝73.2交流電參數(shù)測量數(shù)據(jù)監(jiān)視73.3電能表校準(zhǔn)114. 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221. 概述本設(shè)計(jì)之前，Microchip中國應(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)。該模塊完成對三相電參數(shù)的測量

2、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Rev. A設(shè)計(jì)中的硬件相對復(fù)雜的問題，Microchip中國應(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)硬件非常簡單，采用三個(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，因此無需用以對電網(wǎng)頻率進(jìn)行同步的外部過零檢測和鎖相環(huán)電路。通過軟件測量電網(wǎng)頻率，并修正由于電網(wǎng)頻率波動(dòng)對測量引起的誤差。由于硬件相對簡單，Rev.B設(shè)計(jì)在工

3、程上具有一定優(yōu)勢。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SPI接口和dsPIC33FJ64GP206連接，dsPIC為SPI的主控制器。MCP3909的電流通道

4、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。圖1.1 系統(tǒng)原理框圖零線電流測量由dsPIC33FJ64GP206的A/D獨(dú)立完成。主要用于三相不平衡檢測，因此對精度要求不高。從節(jié)省成本方面考慮采樣dsPIC內(nèi)部的A/D實(shí)現(xiàn)測量。dsPIC通過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dsPIC的UART接口與上位機(jī)相連，把測量計(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RS232對前端模塊進(jìn)行控制，獲取前端模塊測量的數(shù)據(jù)并進(jìn)行顯示。1.2主要設(shè)計(jì)參數(shù)Ø

5、; 信號(hào)輸入：三相四線制Ø 輸入頻率范圍：4753HZØ 數(shù)據(jù)采樣率：3.2KspsØ 參比電壓：3×220/380V 3×57.7/100V (三相四線)，0.5級Ø 額定電流Ib：3×5(20)A，0.5級Ø 起動(dòng)電流：0.001IbØ 有功功率測試范圍：013200W，0.5級Ø 無功功率測試范圍：013200Var，0.5級Ø 功率因數(shù)：0.5級Ø 頻率測量：0.2級，最大誤差0.1HZØ 電壓諧波測試范圍：231次 Ø 電流諧波測試范圍：231次

6、 Ø 潛動(dòng)： 具有防潛動(dòng)設(shè)計(jì)(<0.0008Ib)Ø 脈沖輸出：合相有功脈沖，合相無功脈沖Ø 脈沖常數(shù)：32001.3主要測量參數(shù)Ø 電網(wǎng)頻率：Ø 分相電壓有效值：Ø 分相電流有效值：Ø 零線電流有效值:Ø 分相有功功率：Ø 分相無功功率：Ø 分相視在功率：Ø 分相功率因數(shù)：Ø 分相基波有功功率：Ø 分相基波無功功率：Ø 分相諧波有功功率：Ø 分相諧波無功功率：Ø 合相有功功率：分相有功功率代數(shù)和Ø 合相無功功率：分相有

7、功功率代數(shù)和Ø 合相視在功率：分相視在功率代數(shù)和Ø 合相功率因數(shù)：Ø 電壓相序檢測：Ø 電流相序檢測：Ø 缺相及低壓報(bào)警檢測：Ø 分相電壓/電流畸變率：Ø 合相有功電能：正/反向有功電能的代數(shù)和Ø 正/反向有功電能：Ø 正/反向無功電能：Ø 四象限無功電能：Ø 分相電壓/電流諧波：2. 演示板2.1演示板說明演示板的前端（互感器輸入）與三相交流電輸入直接相連，使用時(shí)應(yīng)十分注意安全。接線端子ICD接口零線電流互感器MCP3909UART接口預(yù)留SPI接口dsPIC33電能脈沖輸出圖2.1

8、 電能表計(jì)量前端示意圖演示板與外部的主要連接有三相電源輸入，UART接口，ICD接口。演示板通過UART接口接收上位機(jī)發(fā)送的命令，并返回相關(guān)的測量數(shù)據(jù)。ICD2接口用于在線編程和調(diào)試。圖2.1電能表計(jì)量前端的接口及重要器件分布說明圖。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^dsPIC的片上AD，對獨(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

9、相有功電能脈沖輸出，PIN3為地，PIN4為合相無功電能脈沖輸出，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)對演示板進(jìn)行操作并獲取交流電參數(shù)測量的結(jié)果，并顯示在PC屏幕上。另外可通過PC提供的GUI界面，對該計(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)測量數(shù)據(jù)監(jiān)視。Ø 交流電參數(shù)測量數(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)測量結(jié)果，并顯示到PC的窗口上。Ø 校準(zhǔn)操作：由于器件的

10、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，以提高測量精度。校準(zhǔn)過程主要包括比差校準(zhǔn)，功率校準(zhǔn)和相差校準(zhǔn)三個(gè)過程。3.1軟件安裝PC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)。可在Windows的開始 -> 程序 -> 三相電表，啟動(dòng)PM_Viewer.exe。圖3

11、.1 安裝PM_Viewer四線表的接線端子3.2交流電參數(shù)測量數(shù)據(jù)監(jiān)視Ø 打開調(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)顯示在對應(yīng)的框內(nèi)。窗口左方為測量結(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。Ø 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。Ø 點(diǎn)擊菜單項(xiàng)“鏈接”，建立控

12、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!”。Ø 然后根據(jù)不同測量結(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

13、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以及各分相的正向有功功率，正向無功功率，反向有功功率，反向無功功率。諧波功率（圖3.6）：可顯示每個(gè)分相的基波有功功率和無功功率，諧波的有功功率和無功功率。電能測量（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)的測量結(jié)果以供顯示。點(diǎn)擊 “停止測試”按鍵將停止定時(shí)查詢結(jié)果的操作。圖3.2 打

14、開串口圖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5.5 工作模式選擇圖3.5 工作模式 - 畸變率圖3.6 工作模式 有功/無功功率圖3.7 工作模式 電能Ø “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)過的電能表計(jì)量前端的測量結(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 校正菜單圖5.5 工作模式選擇圖5.5 工作模式選擇Ø 恢復(fù)初始

15、化設(shè)置：如果需要對計(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)。如果只想對部分內(nèi)容進(jìn)行校準(zhǔn)，請不要使用該菜單項(xiàng)。Ø 電流電壓校準(zhǔn)： 1選校準(zhǔn)項(xiàng)目2選被校準(zhǔn)相3選分區(qū)4按說明施加校準(zhǔn)信號(hào)5輸入從測試臺(tái)讀出的誤差6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（），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，對每個(gè)分相的電流進(jìn)行校準(zhǔn)，操作步

16、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)。Ø 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

17、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。5輸入從測試臺(tái)讀出的誤差462選分區(qū)1選被校準(zhǔn)相3按說明施加校準(zhǔn)信號(hào)圖3.10 視在功率校準(zhǔn)Ø 相差校準(zhǔn)：該校準(zhǔn)過程是為了消除電壓和電流互感器在不同的

18、的輸入電流條件下引起的相移的不一致性對功率測量所帶來的誤差。為了在全量程范圍內(nèi)滿足功率測量的精度要求，需要對角差進(jìn)行分段校準(zhǔn)。本設(shè)計(jì)中電流分區(qū)為：(06Ib)，(627Ib)，(2775Ib)，(75150Ib)， (>150Ib)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A，B，C分相逐相進(jìn)行的，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

19、表臺(tái)輸出的誤差數(shù)據(jù)相對穩(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)?？稍凇半娏鞣秶x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完成4輸入從測試臺(tái)讀出的誤差3按說明施加校準(zhǔn)信號(hào)2選分區(qū)1選被校準(zhǔn)相圖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。同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)

20、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0x00, 0xff; 目標(biāo)板發(fā)送到PC時(shí)為0xff, 0x00.命令類型為1個(gè)字節(jié)，表示該命令的類型數(shù)據(jù)長度為1個(gè)字節(jié)，表示該幀的長度（包括同步場，校驗(yàn)字節(jié)和結(jié)束字節(jié)）數(shù)據(jù)場字節(jié)數(shù)不定，不同命令類型字節(jié)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)長度，內(nèi)容為0xE0具體幀類型定義如下 Ø FRAME0PC機(jī)與目標(biāo)板建立通訊連接同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x410無xx0xE0目標(biāo)板對FRA

21、ME0的響應(yīng) 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x422A5 5Axx0xE0數(shù)據(jù)場為兩個(gè)字節(jié)的電表固定編碼。Ø FRAME1PC機(jī)發(fā)送讀取三相電參量請求至目標(biāo)板 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x420無xx0xE0目標(biāo)板對FRAME1的響應(yīng) 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x439898字節(jié)xx0xE0數(shù)據(jù)場共98字節(jié)，依次為：頻率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù)電源狀態(tài)（2bytes）無符號(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，過壓報(bào)警bit23：

22、B相狀態(tài)，0，正常供電，1，低壓報(bào)警，2，缺相 3，過壓報(bào)警bit45：C相狀態(tài)，0，正常供電，1，低壓報(bào)警，2，缺相 3，過壓報(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)（4byte

23、s）浮點(diǎn)數(shù)B相有功功率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù)B相無功功率（4bytes）浮點(diǎn)數(shù)B相視在功率（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)Ø FRAME2PC機(jī)發(fā)送讀A相電流及電壓諧波分量請求至目標(biāo)板 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x430無xx0xE0目標(biāo)板對FRAME2的響應(yīng)

24、同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x44128128字節(jié)xx0xE0數(shù)據(jù)場共64字節(jié)，依次為：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）定點(diǎn)數(shù)注：諧波分量值為 (傳送數(shù)據(jù)值/1000)*100%Ø FRAME3PC機(jī)發(fā)送讀B相電流及電壓諧波分量請求至目標(biāo)板 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x440無xx0xE0目標(biāo)板對FRAME3的響應(yīng) 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0x

25、ff, 0x000x45128128字節(jié)xx0xE0數(shù)據(jù)場共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（2bytes）定點(diǎn)數(shù)Ø FRAME4PC機(jī)發(fā)送讀C相電流及電壓諧波分量請求至目標(biāo)板 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x450無xx0xE0目標(biāo)板對FRAME4的響應(yīng) 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x46128128字節(jié)xx0xE0數(shù)據(jù)場共128字節(jié)，依次為：C相1（基波）到3

26、1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)Ø FRAME5PC機(jī)發(fā)送讀三相畸變數(shù)據(jù)請求至目標(biāo)板 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x4600字節(jié)xx0xE0目標(biāo)板對FRAME5的響應(yīng) 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x472424個(gè)字節(jié)xx0xE0數(shù)據(jù)場共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

27、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）浮點(diǎn)數(shù)Ø FRAME6PC機(jī)發(fā)送開始電能測量/讀取電能值請求至目標(biāo)板 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x4700xx0xE0目標(biāo)板對FRAME6的響應(yīng) 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x483636字節(jié)xx0xE0數(shù)據(jù)場共36字節(jié)，依次為：一象限無功電能（4bytes）浮點(diǎn)數(shù)二象限無功電能（4bytes）浮點(diǎn)數(shù)三象限無功電能（4bytes）浮點(diǎn)數(shù)四象限無功電能（4bytes）浮點(diǎn)數(shù)正向無功電能（4bytes）浮

28、點(diǎn)數(shù)反向無功電能（4bytes）浮點(diǎn)數(shù)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)Ø FRAME7PC機(jī)發(fā)送結(jié)束電能（清除電能計(jì)數(shù)值）測試請求至目標(biāo)板 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x480無xx0xE0目標(biāo)板對FRAME7的響應(yīng) 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x4900字節(jié)xx0xE0Ø FRAME8PC機(jī)發(fā)送讀取三相諧波功率數(shù)據(jù)請求至目標(biāo)板 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x4900xx0xE0目標(biāo)板對FRA

29、ME8的響應(yīng) 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x4A4848字節(jié)xx0xE0數(shù)據(jù)場共36字節(jié)，依次為：A相基波有功功率：(4bytes)浮點(diǎn)數(shù)A相基波無功功率：(4bytes)浮點(diǎn)數(shù)B相基波有功功率：(4bytes)浮點(diǎn)數(shù)B相基波無功功率：(4bytes)浮點(diǎn)數(shù)C相基波有功功率：(4bytes)浮點(diǎn)數(shù)C相基波無功功率：(4bytes)浮點(diǎn)數(shù)A相諧波有功功率：(4bytes)浮點(diǎn)數(shù)A相諧波無功功率：(4bytes)浮點(diǎn)數(shù)B相諧波有功功率：(4bytes)浮點(diǎn)數(shù)B相諧波無功功率：(4bytes)浮點(diǎn)數(shù)C相諧波有功功率：(4bytes)浮點(diǎn)數(shù)C相諧波無功功率：(4b

30、ytes)浮點(diǎn)數(shù)Ø FRAME9PC機(jī)發(fā)送校正值至目標(biāo)板（校準(zhǔn)線性度） 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x6277xx0xE0數(shù)據(jù)場共6字節(jié)，依次為：字節(jié)1，分相選擇，1A相，2B相，3C相字節(jié)2，幅值選擇，110%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)s*2E*M目標(biāo)板對FRAME9的響應(yīng)

31、同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x630字節(jié)xx0xE0數(shù)據(jù)場共0字節(jié)。Ø FRAME10PC機(jī)發(fā)送校準(zhǔn)相位命令（PT/CT角差校準(zhǔn)） 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x6366xx0xE0數(shù)據(jù)場共6字節(jié)，依次為：字節(jié)1，分相選擇，值范圍（13），分別對應(yīng)A相，B相和C相字節(jié)2，電流分區(qū)選擇，值范圍（15），分別對應(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FRAME10的響應(yīng) 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x640字節(jié)xx0xE0數(shù)據(jù)場共0字節(jié)。Ø FRAME11

32、PC機(jī)發(fā)送校準(zhǔn)功率命令（功率校準(zhǔn)） 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x6466xx0xE0數(shù)據(jù)場共6字節(jié)，依次為：字節(jié)1，分相選擇，值范圍（13），分別對應(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FRAME11的響應(yīng) 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x650字節(jié)xx0xE0數(shù)據(jù)場共0字節(jié)。Ø FRAME12PC機(jī)發(fā)送分相電能脈沖輸出選擇 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x6522xx0xE0數(shù)據(jù)場共2字節(jié)，依次為：

33、字節(jié)1，分相選擇，值范圍（03），分別對應(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時(shí)間的積分。1表示有功電能的脈沖輸出為視在功率對時(shí)間的積分。目標(biāo)板對FRAME12的響應(yīng) 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x660字節(jié)xx0xE0數(shù)據(jù)場共0字節(jié)。Ø FRAME13PC機(jī)發(fā)送擦除校驗(yàn)結(jié)果，恢復(fù)初始設(shè)置的命令 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0x00, 0xff0x6644xx0xE0數(shù)據(jù)場共2字節(jié)字節(jié)1：擦除類型：0x55 -全部擦除，0xA1-比差參數(shù)，0xA2-功率參數(shù)，0

34、xA3-角差參數(shù)字節(jié)2：分相選擇： 0x55-所有三相，0xA1-A相，0xA2-B相，0xA3-C相，字節(jié)3：電流區(qū)域選擇：0x55-所有電流分區(qū)，0xA10xA7-各個(gè)分區(qū)字節(jié)4：待定目標(biāo)板對FRAME13的響應(yīng) 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x6700字節(jié)xx0xE0數(shù)據(jù)場共0字節(jié)。Ø FRAME14設(shè)置電表常數(shù) 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x6722xx0xE0數(shù)據(jù)場共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FRAME14的響應(yīng) 同步場命令類型數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)場校驗(yàn)字節(jié)結(jié)束字節(jié)0xff, 0x000x6800字節(jié)xx0xE0數(shù)據(jù)場共0字節(jié)。附錄B 參數(shù)在EEPROM中存儲(chǔ)順序LNR IRegion 0 IRegion1 IRegion2IRegion3 Iregion4Page 0 Page 4Page 25 Page 29Page 20 Page 24Page 15 Page 19Page 10 Page 14Page 5 Page 9起始地址控制參數(shù)存儲(chǔ)地址長度數(shù)據(jù)類型說明0A相電壓通道比差系數(shù)034浮點(diǎn)4B相電壓通道比差系數(shù)474浮點(diǎn)8C相電