[发明专利]一种数字化测量交流电的相位差的方法

摘要

本发明公开了一种数字化测量交流电的相位差的方法，采用数字积分并插值的方式处理连续的数字采样信号，利用积分开始点P₁点和根据差值的方式获取的积分结束点k的虚拟发生时间计算电信号的零点，有一系列电信号的过零点计算电信号的频率或周期。最后根据不同信号的过零点时间的差异和信号周期，计算获取信号之间的相位差。本发明不需要将低频信号转换成方波，克服了传统的过零点检测抗干扰能力差的缺点，尤其适合于低频信号的相位差测量，系统检测方便，硬件开销小；系统的抗干扰能力较强；实现起来简单合理，数据准确、可靠、有较广泛的应用前景。

主权项

1.一种数字化测量交流电的相位差的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1），对被测电信号进行采样，得到被测电信号的采样值，然后生成采样信号；步骤2）,在被测电信号的采样信号中，当被测电信号在一个周波内越过负峰值后选择m个在采样时间上按次序排放的采样点，设这m个采样点的采样时间分别为t₁、t₂、...t_i、t_i+1、...t_m，采样值分别为x₁、x₂、...x_i、x_i+1...x_m，其中i、m均为自然数且1≤i<m；步骤3），令S_i为从第1采样点(x₁,t₁)到第i采样点(x_i,t_i)的数字积分，则S_i+1为从第1采样点(x₁,t₁)到第i+1采样点(x_i+1,t_i+1)的数字积分；当S_i和S_i+1的乘积小于等于0时，在第i个采样点和第i+1个采样点之间通过插值的方式获取一个数字积分结束点k，使得从第1采样点(x₁,t₁)到积分结束点(x_k,t_k)的数字积分为零，计算得出积分结束点k的虚拟发生时间t_k；步骤4），计算过零点时间：步骤5），重复步骤2）至步骤4）依次得到若干个过零点时间：T_z1,T_z2...T_zj,T_z(j+1)...T_zn，其中，j=1、2、…n，n为正整数，则被测电信号的周期：T_pj=T_z(j+1)-T_zj，因此获得被测电信号的周期依次为T_p1,T_p2,T_p3,......T_p(n-1)；步骤6），对于两个频率相同的被测电信号，根据步骤1）至步骤5）分别得到两个被测电信号的过零点时间；再根据两个被测电信号的过零点时间的差异，以及步骤5）得到的被测电信号的周期，计算得到两个被测电信号之间的相位差。