一种基于ATT7022E计量芯片的高精度校准方法

摘要

本发明一种基于ATT7022E计量芯片的高精度校准方法涉及一种ATT7022E计量芯片的应用，涉及电力测量和计量设备，是一种能极大的提高该类设备的测量和计量精度，并且能大幅度简化设备在出厂校准阶段工作量的方法。方法为基于ATT7022E计量芯片厂家提供的理论计算方法，根据实际产品的设计要求计算出理论值，使微控制器MCU捕获的脉冲间隔t1与理论值t2之间的误差保持在一个可以接受的最小范围之内；此时微控制器MCU记住最新的HFConst寄存器的值，每次在设备启动时写入高频脉冲常数寄存器；从而，提高ATT7022E计量芯片的计量精度。

主权项

一种基于ATT7022E计量芯片的高精度校准方法，其特征在于：包括如下步骤，1）确定设备接入线路的一次侧电压和电流的额定值；2）根据步骤1）中确定的电压和电流额定值，确定电压互感器和电流互感器，并得到电压互感器和电流互感器的二次测输出方式和输出值；3）根据步骤2）所述的电压互感器和电流互感器的二次测输出方式和输出值，确定ATT7022E计量芯片的前端采样电阻的阻值；4）根据产品的设计要求确定计量脉冲的脉冲常数N；5）将步骤1）、2）、3）、4）中的参数代入芯片厂商提供的高频脉冲常数寄存器值计算公式进行计算，并将计算数值写入高频脉冲常数寄存器；6）将所述计算数值写入高频脉冲常数寄存器之后，通过高精度标准源给设备的电压互感器和电流互感器接入步骤1）中所述的额定值，此时ATT7022E计量芯片根据步骤5）中高频脉冲常数寄存器的值从CF1管脚输出电能脉冲；7）将步骤6）中所述的CF1管脚输出的电能脉冲接入微控制器MCU的中断管脚，由微控制器MCU捕获该脉冲序列并计算出两个脉冲之间的间隔t1；高精度标准源给出当前输出给设备的实际电能值，从而计算出两个连续的电能脉冲之间的准确时间t2；通过t1和t2的对比，得到ATT7022E计量芯片实际计算的电能量与真实值的误差；8）微控制器MCU通过对比步骤7）中所述t1、t2值，经过步骤5）计算公式，调整HFConst寄存器的值并写入高频脉冲常数寄存器，然后重复步骤6）、7）、8），重新捕获电能脉冲并与理论值进行比对，如此反复若干次，使微控制器MCU捕获的脉冲间隔t1与理论值t2之间的误差保持在一个能够接受的最小范围之内，即当微控制器MCU定时器分辨率为1ms时，选择1~5个定时器计数作为能够接受的误差；调整时通过微控制器MCU比较t1和t2，如果t1大于t2则将高频脉冲常数寄存器的值改小，否则改大；9）当脉冲间隔t1与理论值t2的误差足够小时，此时微控制器MCU记住最新的HFConst寄存器的值，每次在设备启动时写入高频脉冲常数寄存器；从而，提高ATT7022E计量芯片的计量精度。