數字化檢測儀器的新型標準模擬分析

現有技術中，目前對于數字化電能表檢測只能采用同類數表“表—表”比對模式，所謂的標準數字化電能表也是自說自話，其標準性難以有效驗證，因此比對的結果缺乏科學性、法律效力。
CN201607526公開了一種用于測試數字化電能表裝置，實現數字功率源輸出，使用了標準脈沖板作為標準比較，仍舊使用的是“表—表”比對模式，其標準性難以有效驗證。CN103048638公開了一種電能數字量信號多功能檢驗裝置，包括數字功率源和脈沖單元，實現數字式信號發送輸出、檢測外部連接的被檢信號源的標準值計算，但是不具備實時信號源功能和模擬功率源。
模擬電能表計量檢測體系則是非常成熟、規范的體系，如果能夠利用模擬計量體系實現數字電能表檢測，則可以實現一標二用、節省計量成本又可實現數字化電能表的檢測。
為解決現有技術問題，實現數字化電能表模擬標準檢測方法，本發明提供了一種具有數字化電能表檢測功能的新型模擬標準表及檢測方法。
本發明的技術方案為：一種具有數字化電能表檢測功能的新型模擬標準表，包括A/D模數轉換器、 DSP單元、IEC61850數據調制器、IEC61850/FT3數據解調器、誤差計算器。較優地，還包括顯示及人機交互單元、用于控制顯示及人機交互單元的微處理器和接口單元。
A/D模數轉換器、IEC61850數據調制器、IEC61850/FT3數據解調器、微處理器、誤差計算單元均與DSP單元相連接，顯示及人機交互單元、接口單元與微處理器相連接；DSP單元的脈沖輸出接口、被測數字化電能表的脈沖輸出接口均與誤差計算器的輸入接口相連接。
A/D模數轉換器、DSP單元相連接用于模擬電能表的校驗/標準溯源；A/D模數轉換器與IEC61850數據調制器相連接用于數字化電能表離線檢測；IEC61850/FT3解調器與DSP單元相連接用于現場數字化電能表在線核查比較、電子式互感檢驗和DSP計算功能驗證。通過IEC61850輸入/輸出口、電能脈沖輸入/輸出口、模擬信號通道可組成計量溯源/傳遞、核查系統，完成數表標準溯源體系/量值傳遞網絡體系。
DSP單元包括信號分析模塊、電參數計算模塊和電能計算模塊，信號分析模塊、電參數計算模塊與電能計算模塊相連接；A/D模數轉換器、 IEC61850數據調制器、IEC61850/FT3數據解調器與信號分析模塊相連接，誤差計算器與電能計算模塊相連接，電參數計算模塊和電能計算模塊與微處理器相連接。通過DSP單元的信號分析及IEC61850/FT3數據解調器，可以實現數字輸出電子互感器檢驗功能，同時，DSP單元和顯示及人機交互單元實現了三相電氣參數電壓、電流、頻率、相位、功率等參數測量及同步顯示功能。
A/D模數轉換器、IEC61850數據調制器、IEC61850數據解調器與DSP單元通過數據總線連接，數據傳輸速度快。較優地，顯示及人機交互單元、接口單元與微處理器通過數據總線連接，DSP單元與微處理器之間通過數據總線連接。 A/D模數轉換器為6路，分別接收三相電壓、三相電流模擬信號，實現了三相電壓、電流模擬信號輸入接口。
接口單元包括USB接口、RS232接口和以太網接口，USB接口、RS232接口、以太網接口均與微處理器相連接，通過接口單元，本發明能夠與外接設備進行數據傳輸。顯示及人機交互單元包括顯示屏、按鍵、鍵盤和鼠標，方便數字化電能表的檢測。