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李先生

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[问答]

电流校准,运放放大倍数选择以及校正系数的确定

问题:最近写一个输电线电流采集部分的程序,程序写完了,但是调试过程中发现校准的电流值不准确一直达不到要求,按要求<120A 精度要求±3A,>120A精度要求±3%。
经过测试遇到以下两个问题:
1.运放放大倍数的选择。
运放放大倍数的选择我很矛盾,如果选择大的放大倍数但是采集出的数据由于裸数值大,使得系数选取比较困难,可能系数偏1位导致的结果却偏了几A,但是放大倍数小,信号浮动范围又很小。我是觉得应该要让运放输出尽量靠近轨,这样不就可以减小采样误差吗?但是系数不好定啊!
2.一般这种信号测量,如何确定系数呢?我现在用的办法是:系数=真实电流值/采样值
然后保留三位小数,由于单片机不方便处理小数放大1000倍。这样定系数是不是特别不准呀?

以下是我采集的一些数据:
图片里的100k,200K指的是不同的放大倍数。



  • 采样值1
  • 采样值2
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回帖(6)

李先生

2019-1-2 22:31:20
希望各位给点意见呀!
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于豪光

2019-1-3 09:40:53
本帖最后由 panther1012 于 2019-1-3 09:43 编辑

1、如果只有一个K值,很难保证全量程精度,最好增加一个B值
另外根据你的数据最好将全量程分为两段
例如:全量程为0-500A,以100k为例,根据你的数据分析,0-250A取k=0.9,B=1A;250-500,取k=0.92,B=-2
真实值=测量值*K+B
这样计算出来的真实值误差会小很多

2、软件处理是一方面,最好硬件放大威廉希尔官方网站 也做一些处理,比如增加一些滤波电容
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  • 李先生: 感谢提的建议,我选择的系数是小数点后三位,选两位在大的放大倍数情况下,因为系数的原因会带来很大的误差,还有请问一下K和B选择有什么方法吗?还有就是运算放大倍数根据我给的数据你觉得是选大倍数好,还是选小倍数好呢?

lalajie

2019-1-3 18:36:06
同意楼上大神的意见
1 举报

李先生

2019-1-5 10:42:25
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李先生

2019-1-5 22:03:42
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李先生

2019-1-15 13:31:16
最小二乘直线拟合适用主频低的单片机吗?
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