[发明专利]一种交流电的瞬时相位测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种交流电的瞬时相位测量技术，也适用于低频率信号的瞬时相位测量。

背景技术

在日常生活、生产过程中常常需要测量交流电的瞬时相位，测量的瞬时相位越准确，应用的效果往往更好。在现有的瞬时相位测量方法中，大多数采用传统的零交法测量某一路信号的瞬时相位，这种算法易于实现，但是容易受到干扰的影响，使得测量的精度较低。

发明内容

发明目的：

本发明的主要目的就是解决现有技术中交流电的瞬时相位测量精度不够准确，提出了一种交流电的瞬时相位测量方法，相比较传统的零交法而言，在测量的精度、抗干扰性等发明得到很大的提高。

技术方案：

为实现上述目的，本发明提出了一种交流电的瞬时相位测量方法，包括以下步骤：

步骤1)，对交流电进行采样，得到一段时间内交流电信号的采样值；

步骤2)，根据步骤1)得到的采样值，在交流电信号由低向高变化时的零点附近选择n个采样点，拟合一条直线，设该直线与时间轴的交点为过零点，n≥2；

步骤3)，根据步骤2)得到的一系列过零点，计算交流电信号的周期；

步骤4)，根据步骤3)计算得出的交流电信号周期，预测当前周波的周期；

步骤5)，根据前一个时段交流电信号由低向高变化时计算得出的过零点的时间、步骤4)预测的当前周波的周期以及当前时间，计算得出当前的瞬时相位。

进一步的，本发明的交流电的瞬时相位测量方法中步骤1)所述的采样可以是等时间间隔采样，也可以是不等时间间隔采样。

进一步的，本发明的交流电的瞬时相位测量方法中步骤1)所述的采样为对信号的整周波进行采样。

进一步的，本发明的交流电的瞬时相位测量方法中步骤2)所述过零点的确定步骤如下：

2-1)在交流电的信号由低向高变化时的零点附近选择任意组合的若干个采样点，选出的采样点的采样值全部为正，或全部为负，或根据需要选择若干个采样值为正、若干个采样值为负的采样点；

2-2)根据选出的若干个采样点拟合一条直线，该直线与时间轴的交点为过零点。

进一步的，本发明的交流电的瞬时相位测量方法中步骤3)具体包括以下步骤：

3-1)在交流电信号第j个由低向高变化时的零点附近选择若干个采样点之后，假设选取的采样点数为n，每个采样点的采样时间为t_i，采样值为y_i，则