AD73360在電力負(fù)荷控制終端中的應(yīng)用

摘要：AD73360是適用于工業(yè)電表和多路輸入系統(tǒng)的可編程三相電量測(cè)試IC器件。文中介紹了ADSP-BF531與AD73360組成的多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在電力負(fù)荷控制終端中的設(shè)計(jì)和應(yīng)用方法。
關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)采集；電力負(fù)荷；AD73360；ADSP-BF53l

O 引言
電力負(fù)荷控制終端是安裝于用戶端的監(jiān)控設(shè)備，擔(dān)負(fù)著電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、用戶控制、信息交流等重要任務(wù)，是電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)。它不僅可以接受負(fù)荷管理中心的遙控命令，按照中心發(fā)來(lái)的購(gòu)電量或計(jì)劃用電指標(biāo)實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)毓β屎碗娏靠刂疲乙部蓪⒂脩舻挠秒娗闆r返回給中心。
在電力負(fù)荷控制終端中，數(shù)據(jù)采集精度直接影響著系統(tǒng)的工作性能。而在周期性電參量的測(cè)量中，進(jìn)行同步采樣是準(zhǔn)確測(cè)量實(shí)時(shí)信號(hào)的關(guān)鍵。除了要檢測(cè)每相電壓和電流值，它還要檢測(cè)彼此之間的相位，因此會(huì)要求對(duì)幾路信號(hào)進(jìn)行同時(shí)采樣。本文在電力負(fù)荷控制終端產(chǎn)品開發(fā)中，選用數(shù)字信號(hào)處理器ADSP-BF531作為系統(tǒng)的技術(shù)核心，同時(shí)選用16位A／D轉(zhuǎn)換器AD73360作為系統(tǒng)的前向通道的核心器件。實(shí)踐表明，AD73360適用于作為電力參數(shù)測(cè)量的模擬前端器件，對(duì)電力參數(shù)的測(cè)量具有很好的精度和穩(wěn)定性。

1 AD73360簡(jiǎn)介
AD73360是ADl公司推出的可編程通用6通道16位精度串行模擬輸入前端處理器，是應(yīng)用于工業(yè)電表或多路輸入系統(tǒng)的三相電量測(cè)試IC器件。它的每個(gè)通道均由信號(hào)調(diào)理器、PGA (可編程增益放大器)、模擬∑-△調(diào)制器、抽樣器及串行端口等組成。由于其具有內(nèi)部PGA和獨(dú)立模擬前端，故可直接對(duì)微小的傳感器信號(hào)進(jìn)行調(diào)理采集；∑-△型ADC一般不要求高精度的模擬電路。但需要將普通的信號(hào)轉(zhuǎn)化為差動(dòng)信號(hào)后才可接入采集。而AD73360在前端設(shè)計(jì)了信號(hào)調(diào)理模塊，它允許用戶的輸入信號(hào)為單端或差動(dòng)形式。因而可以有效減小外圍電路的數(shù)目和復(fù)雜程度。
AD73360特別適合于要求同時(shí)采樣的工業(yè)控制應(yīng)用，它不僅適合于大信號(hào)應(yīng)用，也適合于小信號(hào)應(yīng)用。AD73360具有六個(gè)可同時(shí)采樣的模擬量輸入信道，這六個(gè)信道可同時(shí)采樣，并且無(wú)須CPU干預(yù)．從而可有效地減少由于采樣時(shí)間不同而產(chǎn)生的相位誤差。各個(gè)信道的采樣速率可以方便地利用控制字在8 kHz、16 kHz、32 kHz和64kHz中進(jìn)行設(shè)定．所以特別適合于三相制電力運(yùn)行參數(shù)測(cè)控類應(yīng)用(三個(gè)相電壓和三個(gè)相電流同時(shí)采樣)系統(tǒng)。
此外，與并行接口相比，AD73360使用六線工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)同步串行接口與CPU連接，因而其硬件連接線可以大為減少，這不僅可以減少印制電路板的面積，還可以減少電磁干擾，從而提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。