[发明专利]一种交流电信号的瞬时相位测量方法

摘要

本发明提供了一种交流电信号的瞬时相位测量方法，也适用于低频率信号的瞬时相位测量。本发明首先对交流电信号的采样值进行预处理，后经查表并计算交流电信号的前几个周波的交流电信号由低向高变化时的过零点时间，后由过零点计算交流电信号的周期，再预测当前周波的周期，最后根据过零点时间、预测的交流电信号周期和当前时间计算交流电信号的瞬时相位。本发明相比较传统的零交法而言，不需要将交流电信号转换成方波，克服了传统的过零点检测抗干扰能力差的缺点，尤其适合于交流电信号的瞬时相位测量，系统检测方便，硬件开销小；同时实现起来简单合理，数据准确、可靠；在测量的精度、抗干扰性等方面得到一定的提高。

主权项

1.一种交流电信号的瞬时相位测量方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1)，对交流电信号进行采样，得到交流电信号的采样值；在电信号的采样值的某一个由低向高变化时的零点附近选择任意组合的n个采样点；步骤2)，假设每个采样点的采样时间为t_i，采样值为y_i，则n个采样点的采样值的平均值M和平均采样发生时间T表示为：Mj=Σ1nyin,]]>Tj=Σ1ntin;]]>上式中，n≥1，n、i、j均为自然数，则(M_j，T_j)表示一个虚拟点；步骤3)，根据被测电信号在过零点附近由低向高的变化过程、电信号有效值或者峰值，以及步骤2)所述n个采样点的采样值的平均值M_j，通过查表的方式来获得一个时间差T′_j，所述时间差T′_j代表纯正弦信号下，离虚拟点(M_j，T_j)最近的过零点与该虚拟点之间的时间差；对应的过零点时间为：T_zj＝T_j+T′_j；其中上述查表所涉及的表格共有两列，其中第一列是或者表格的第二列是对应的时间差T′_j；步骤4)，依次在电信号的采样值的其它由低向高变化的零点附近选择任意组合的n个采样点，重复步骤2)和步骤3)得到若干个过零点时间，根据这若干个过零点时间，计算得出被测电信号的周期；步骤5)，根据步骤4)计算得到的交流电信号周期，预测当前周波的周期；步骤6)，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5)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。