JAJU704B March   2019  – February 2021

 

  1.   1
  2.   説明
  3.   リソース
  4.   特長
  5.   アプリケーション
  6.   6
  7. 1システムの説明
    1. 1.1 最終製品
      1. 1.1.1 電気メーター
      2. 1.1.2 電力品質メータ、電力品質アナライザ
    2. 1.2 主なシステム仕様
  8. 2システム概要
    1. 2.1 ブロック図
    2. 2.2 主な使用製品
      1. 2.2.1  ADS131M04
      2. 2.2.2  MSP432P4111
      3. 2.2.3  TPS3840
      4. 2.2.4  TPS25921L
      5. 2.2.5  THVD1500
      6. 2.2.6  ISO7731B
      7. 2.2.7  TRS3232E
      8. 2.2.8  TPS709
      9. 2.2.9  TVS1800
      10. 2.2.10 ISO7720
    3. 2.3 設計上の考慮事項
      1. 2.3.1 ハードウェア実装の設計
        1. 2.3.1.1 電流制限回路
        2. 2.3.1.2 28
        3. 2.3.1.3 TPS3840 SVS
        4. 2.3.1.4 アナログ入力
          1. 2.3.1.4.1 電圧測定のアナログ フロント エンド
          2. 2.3.1.4.2 電流測定のアナログ フロント エンド
      2. 2.3.2 計測テスト用のソフトウェアを実装する方法
        1. 2.3.2.1 構成
          1. 2.3.2.1.1 クロック
          2. 2.3.2.1.2 ポート マップ
          3. 2.3.2.1.3 GUI 通信用の UART のセットアップ
          4. 2.3.2.1.4 リアルタイム クロック (RTC)
          5. 2.3.2.1.5 LCD コントローラ
          6. 2.3.2.1.6 ダイレクト メモリ アクセス (DMA)
          7. 2.3.2.1.7 ADC 設定
        2. 2.3.2.2 フォアグラウンド プロセス
          1. 2.3.2.2.1 式
        3. 2.3.2.3 バックグラウンド プロセス
          1. 2.3.2.3.1 per_sample_dsp()
            1. 2.3.2.3.1.1 電圧と電流の信号
            2. 2.3.2.3.1.2 周波数測定とサイクル トラッキング
          2. 2.3.2.3.2 LED パルスの生成
          3. 2.3.2.3.3 位相補償
  9. 3ハードウェア、ソフトウェア、テスト要件、テスト結果
    1. 3.1 必要なハードウェアとソフトウェア
      1. 3.1.1 注意および警告
      2. 3.1.2 ハードウェア
        1. 3.1.2.1 テスト構成への接続
          1. 3.1.2.1.1 2 電圧接続
          2. 3.1.2.1.2 単一電圧接続
        2. 3.1.2.2 電源オプションとジャンパ設定
      3. 3.1.3 ソフトウェア
    2. 3.2 テストと結果
      1. 3.2.1 テスト設定
        1. 3.2.1.1 SVS と eFuse の機能テスト
        2. 3.2.1.2 電気メータの計測精度のテスト
        3. 3.2.1.3 計測読み取り値の表示とキャリブレーション
          1. 3.2.1.3.1 LCD から結果を表示する
          2. 3.2.1.3.2 PC からのキャリブレーションと結果の表示
            1. 3.2.1.3.2.1 結果の表示
            2. 3.2.1.3.2.2 較正
              1. 3.2.1.3.2.2.1 ゲインのキャリブレーション
                1. 3.2.1.3.2.2.1.1 電圧および電流ゲインのキャリブレーション
                2. 3.2.1.3.2.2.1.2 有効電力ゲインのキャリブレーション
              2. 3.2.1.3.2.2.2 オフセット キャリブレーション
              3. 3.2.1.3.2.2.3 位相キャリブレーション
      2. 3.2.2 テスト結果
        1. 3.2.2.1 SVS と eFuse 機能テストの結果
        2. 3.2.2.2 電気メータの計測精度の結果
  10. 4デザイン ファイル
    1. 4.1 回路図
    2. 4.2 部品表
    3. 4.3 PCB レイアウトに関する推奨事項
      1. 4.3.1 レイアウト プリント
    4. 4.4 Altium プロジェクト
    5. 4.5 ガーバー ファイル
    6. 4.6 アセンブリの図面
  11. 5関連資料
    1. 5.1 商標
  12. 6著者について
  13. 7改訂履歴
2.3.2.3.1 per_sample_dsp()

per_sample_dsp() 関数のフローチャートを、図 2-14 に示します。per_sample_dsp() 関数は、中間ドット積結果の計算に使用され、その結果をフォアグラウンド プロセスに送り、計測読み取り値が計算されます。電圧と電流の両方のサンプルが処理され、専用の 64 ビット レジスタに累算されます。位相ごとの有効電力と無効電力も、64 ビット レジスタに累算されます。

TIDA-010037 per_sample_dsp 関数図 2-14 per_sample_dsp 関数

十分なサンプル (約 1 秒分) が累算された後で、フォアグラウンド機能がトリガされ、VRMS、IRMS、有効電力、無効電力、皮相電力、有効エネルギー、無効エネルギー、皮相エネルギー、周波数、力率の最終値が計算されます。テスト ソフトウェアには、位相に対応する 2 つのドット積のセットがあります。どの時点でも、片方がフォアグラウンドで計算に使用され、もう片方はバックグラウンドでワーキング セットとして使用されます。バックグラウンド プロセスが十分なサンプルを取得した後、2 つのドット積を交換します。これにより、フォアグラウンドはバックグラウンド プロセスが計算したばかりの新しく取得したドット積を使用し、バックグラウンド プロセスは次のドット積を計算するために新しい空のセットを使用します。電圧チャネルにリーディング エッジのゼロクロス (- から + への電圧遷移) が存在する場合、per_sample_dsp() 関数も位相の対応する周波数 (サイクルあたりのサンプル数) を更新します。

以降のセクションでは、per_sample_dsp() 関数での電気測定のさまざまな要素について説明します。