基于虛擬儀器測(cè)量電力信號(hào)相位差的實(shí)現(xiàn)

　　圖1 虛擬相位差計(jì)的主程序流程圖

　　用LabVIEW7.1編程語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)圖1所示流程需要包括兩部分的設(shè)計(jì)，即前面板設(shè)計(jì)和程序框圖設(shè)計(jì)。

　　3.1 前面板設(shè)計(jì)

　　在前面板中需要放置的控件有：1個(gè)輸出顯示型數(shù)字控件，用來(lái)顯示電壓和電流信號(hào)相位差的測(cè)量結(jié)果，單位為度；3個(gè)輸出波形顯示器，用于觀察電壓和電流的信號(hào)波形；2個(gè)數(shù)字控件，用于設(shè)置采樣點(diǎn)數(shù)和采樣頻率兩個(gè)參量；6個(gè)數(shù)字控件，分別用于設(shè)置電壓和電流信號(hào)的頻率、幅值和相位。設(shè)計(jì)完成的前面板如圖2所示。從圖中可以看出，相位差的測(cè)量結(jié)果與信號(hào)設(shè)定值完全一致。

　　圖2 虛擬頻譜分析法測(cè)量相位差的前面板

3.2 程序框圖設(shè)計(jì)

　　在程序框圖的設(shè)計(jì)中調(diào)用的函數(shù)有：4個(gè)Array子模板上的IndexArray圖標(biāo)，分別用來(lái)獲取電壓信號(hào)系數(shù) 、 的數(shù)值和電流信號(hào)系數(shù) 、 的數(shù)值，通過(guò)式（5）計(jì)算出兩者之間的相位差；為得到相位差，調(diào)入反正切函數(shù)，并進(jìn)而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的運(yùn)算，將相位差由弧度轉(zhuǎn)化為角度表示。

　　4.結(jié)束語(yǔ)

　　基于虛擬儀器的頻譜分析測(cè)相法，可以很容易消除電壓信號(hào)和電流信號(hào)通道的系統(tǒng)相位誤差及環(huán)境因素對(duì)相位測(cè)量的影響，實(shí)現(xiàn)電力信號(hào)相位的高精度測(cè)量。由于離散付里葉變換的窄帶濾波效應(yīng)，可以自動(dòng)濾除被測(cè)信號(hào)中的非工頻分量，因此，該方法具有相位測(cè)量精度高、選頻特性及對(duì)諧波干擾抑制性好等特點(diǎn)。