• Product
  • Suppliers
  • Manufacturers
  • Solutions
  • Free tools
  • Knowledges
  • Experts
  • Communities
Search


Paunsa ang Reliability sa Power Meter System

Dyson
Dyson
Larangan: Pamantayan sa Elektresya
China

Sa matangtang nga pagkamuyo sa industriya sa elektronika, ang uban pang mga instrumento ug metro gipagtambong na sa kontrol sa industriya ug tanang aspeto sa kinabuhi sa lipunan. Sa parehas nga panahon, ang mga pangutana alang sa kapanalipod sa instrumento nagsugyot nga mas taas, ug dili lalim ang power meters. Ang mga pamaagi alang sa kapanalipod sa power meters gisumala sa teknikal nga pamantayan sa smart meter.

Ang mga pamantayan mao kini nagbatasan nga ang average nga serbisyo nga tuig sa power meters dili mobaba sa sampung tuig, naka-importante sa disenyong gihimo sa panahon sa proseso sa pagbuhat. Ang probabilidad sa pagtukod sa ginikanan nga mga kalihukan sa gi-iskedyul nga kondisyon ug panahon gitawag og Mean Time Between Failures (MTBF), o usab tinuod nga average nga interval sa pag-abot sa kasinatian. Ang MTBF usa ka common nga sukod sa pagtantiya sa kapanalipod. Ang layunin sa disenyong kapanalipod sa power meters mao ang pagtaas sa produkto's MTBF ug siguro nga normal nga operasyon.

1. Disenyong Kapanalipod sa Hardware

Pag-suppress sa Power Supply Interference para sa Power Meters

Batasan sa analisis sa estadistika sa enhiroherya, 70% sa interference sa sistema sa power meter makapadlaw pinaagi sa power supply. Busa, ang pag-improve sa kalidad sa power supply naka-importante para sa reliable nga operasyon sa tanang sistema. Tungod kay ang sistema power karaniha gikuhit sa mains electricity, ang anti-interference design para sa power supply mahimong magfocus sa pag-filter sa input port ug pag-suppress sa transient interference.

2. Disenyong Grounding para sa Power Meters

Ang disenyong grounding sistema direkta nakaapekto sa tanang produkto's anti-interference capability. Ang maayo nga disenyong maka-block sa external environmental interference ug ma-effektibong suppress sa internally coupled noise. Ang pagkonsiderar sa sumusunod nga duha ka aspekto makapahimuot sa system reliability: 

Digital Ground ug Analog Ground Tungod sa sharp edges sa digital signals, ang current sa digital circuits nagpakita og pulsed changes. Busa, ang analog ground ug digital ground dapat disenyohan ngadto sa separate sa sistema sa power meter, connected lamang sa usa ka point. Ang analog ug digital circuits sa circuit board dapat connect sa ilang respective "grounds." Kini effektibo nga prevent sa pulsed ground current sa digital circuit sa pag-couple sa analog circuit pinaagi sa shared ground impedance, formog transient interference. Kung high-frequency large signals mao ang present sa sistema, kini nga interference naka-importante pa.

Single-Point ug Multi-Point Grounding Sa low-frequency systems, ang grounding general nga kombinar sa parallel single-point grounding ug series single-point grounding aron mapahimuot ang performance. Ang parallel single-point grounding gitawag ang pag-connect sa multiple module ground wires sama sa usa ka lugar, diin ang bawat module's ground potential related sa ilang kaugalingong current ug resistance. Ang advantage mao ang walay coupling interference gikan sa common ground wire resistance; ang disadvantage mao ang excess nga paggamit sa ground wiring.

Digital Power Meter.jpg

Series single-point grounding means multiple modules share the same ground wire segment. Because the equivalent resistance of the ground wire creates voltage drops, connection points of different modules have varying potentials relative to earth. Current changes in any module affect the ground potential, altering circuit output and causing coupling interference from common ground wire resistance. This method features simple wiring. Multi-point grounding is commonly used in high-frequency systems, where each module's ground wire connects to a ground busbar as closely as possible. Its advantages include short ground wires, low impedance, and elimination of interference noise caused by common ground wire impedance.

3. Isolation Design for Power Meters

Ang usa ka primary goal sa isolation design mao ang pag-separate sa noise sources gikan sa sensitive circuits. Ang katangian sa isolation design mao ang power meter maintains signal communication sa iyang operating environment bisan walay direct electrical interaction. Main implementation methods include transformer isolation, opto-isolation, relay isolation, isolation amplifiers, and layout isolation. 

  • Transformer Isolation Pulse transformers, featuring few turns, small distributed capacitance (only a few picofarads), and primary/secondary windings wound on opposite sides of the core, can serve as isolation components for pulse signals, achieving digital signal isolation.

  • Opto-Isolation Adding an optocoupler can suppress spike pulses and various noise interference. Using opto-isolation ensures no electrical interaction between the host computer system and the power meter's communication port, improving system anti-interference performance. Optocouplers can isolate digital signals but are not suitable for analog signals. Common methods for isolating analog signals include: A. Voltage-to-frequency conversion followed by opto-isolation, which results in complex circuits; B. Differential amplifiers, which offer lower isolation voltage; C. Isolation amplifiers, which perform well but are expensive. 

  • Relay Isolation Since there is no electrical connection between a relay's coil and contacts, the coil can receive signals while the contacts transmit them, effectively solving the problem of strong and weak electrical signals interacting and achieving interference isolation.

  • Layout Isolation Achieving isolation through PCB layout, primarily separating strong and weak electrical circuits.

4. Printed Circuit Board (PCB) Anti-Interference Design for Power Meters

The printed circuit board serves as the carrier for circuit components and provides electrical connections between them. The quality of PCB design directly impacts the system's anti-interference capability. General principles followed in PCB design include:

  • Place crystal oscillators as close as possible to the central processing unit (CPU) pins. Ground and secure their metal cases, then isolate the clock area with a ground wire—this method prevents many difficult problems;

  • Use lower frequency crystals for the CPU and keep digital circuits as slow as possible, provided system performance requirements are met;

  • Unused CPU input/output ports should not be left floating; they should be connected to system power or ground, and the same applies to other chips;

  • Minimize the length of traces between high-frequency components. Keep input and output functional components far apart, and do not place interference-prone components too close together;

  • Avoid current loops in low-frequency and weak-signal circuits. If unavoidable, minimize loop area to reduce induced noise;

  • Avoid 90-degree bends in system wiring to prevent high-frequency noise emission;

  • Input and output lines in the system should avoid running parallel. Add a ground line between two conductors to effectively prevent reactive coupling.

5. Software Reliability Design

5.1 Digital Filtering Design for Power Meters 

Currently, various measurement ICs are widely used in power meters. The central processor communicates with these measurement chips via Serial Peripheral Interface (SPI) or Universal Asynchronous Receiver/Transmitter (UART) to obtain parameters of the power system. If the bus is interfered with or the measurement chip operates abnormally, the central processor will receive incorrect data.

Therefore, incorporating software filtering is critically important. For ordinary power parameters, the averaging method can be adopted: collect five to six data points, remove the maximum and minimum values, then calculate the average. For energy data, estimate the dynamic range within a unit time based on the meter's rated operating environment; if abnormal energy data appears, the software can discard that data set. Other methods include median filtering, arithmetic averaging, and first-order low-pass filtering. Practice has proven that using software filtering maximizes the reliability of parameter readings.

5.2 Data Redundancy Design for Power Meters

To improve system reliability, system setting parameters and calibration parameters can employ multi-backup designs. If one set of data becomes corrupted, another backup set can be activated. To ensure data security and increase the probability of data survival under erroneous operations, several data sets should be stored in dispersed locations.

5.3 Data Verification and Operation Redundancy Design for Power Meters

When the central processor writes setting or calibration parameters into memory, interference may cause incorrect data to be written, but the processor cannot determine the correctness of the written data. To ensure correct data writing, the software design performs a "checksum" on the data to be written and stores the checksum along with the data. After each write operation, a read operation is performed, and the checksum of the read data is compared to the stored checksum. If they do not match, the write operation is repeated until the data is correctly written. If the retry limit is exceeded, a write error is displayed.

Maghatag og tip ug pagsalig sa author
Gipareserbado
Minimum nga Operasyonal nga Voltaje para sa Vacuum Circuit Breakers
Minimum nga Operasyonal nga Voltaje para sa Vacuum Circuit Breakers
Minimum Operating Voltage for Trip and Close Operations in Vacuum Circuit Breakers1. IntroductionKung makita nimo ang termino "vacuum circuit breaker," mahimong dili familiar kini. Apan kon mogwarta ta og "circuit breaker" o "power switch," daghan sa mga tawo ang mosabot kini. Sa katunayan, ang vacuum circuit breakers mao ang importante nga komponente sa modernong sistema sa kuryente, responsable sa pagprotekta sa mga kuryente gikan sa pinsala. Karon, atong i-explore ang importante nga konsepto
Dyson
10/18/2025
Effektibo nga Optymizasyon sa Wind-PV Hybrid System nga may Storage
Effektibo nga Optymizasyon sa Wind-PV Hybrid System nga may Storage
1. Pag-analisa sa mga Katangian sa Generasyon sa Kuryente gikan sa Hangin ug Solar PhotovoltaicAng pag-analisa sa mga katangian sa generasyon sa kuryente gikan sa hangin ug solar photovoltaic (PV) mahimong pundok sa pagdisenyo og komplementaryong sistema. Ang estadistikal nga analisis sa taas nga datos sa hangin ug solar irradiance para sa isyuha nga rehiyon nagpakita nga ang mga resources sa hangin adunay seasonal nga pagkakaiba, uban sa mas taas nga bilis sa hangin sa yelo ug tagsibol ug mas b
Dyson
10/15/2025
Sistema nga Iot nga Gigikanan sa Hybrid nga Wind-Solar Power para sa Real-Time nga Monitoring sa Tubo sa Tubig
Sistema nga Iot nga Gigikanan sa Hybrid nga Wind-Solar Power para sa Real-Time nga Monitoring sa Tubo sa Tubig
I. Kasinatian ug Nagkalabay nga ProblemaKaron, ang mga kompanya sa paghatag og tubig adunay makapadlan nga mga network sa pipeline nga gihatag sa ilalum sa yuta sa urban ug rural nga mga dapit. Ang real-time monitoring sa data sa operasyon sa pipeline mahimong importante alang sa efektibong komando ug kontrol sa produksyon ug distribusyon sa tubig. Isip resulta, kinahanglan nga imbuhan ang daghang mga estasyon sa monitoring sa data sa pipelan. Subalang, dili kadalasan ang adunay matul-an ug hand
Dyson
10/14/2025
Paunsa ang usa ka sistema sa gudang nga may basehan sa AGV
Paunsa ang usa ka sistema sa gudang nga may basehan sa AGV
Sistema nga Intelligente sa Warehouse Logistics Batasan sa AGVHuman sa matangis na pag-abot sa industriya sa logistics, nagdako ang kahigayonan sa yuta, ug tumaas ang gasto sa trabaho, ang mga warehouse—nga nagserbiha isip key logistics hubs—nagpakita og significant challenges. Tungod kay ang mga warehouse naging mas dako, ang frequency sa operasyon nataas, ang komplikado sa impormasyon nataas, ug ang order-picking tasks naging mas mahirap, ang pag-achieve og low error rates ug reduced labor cos
Dyson
10/08/2025
Inquiry
Pangutana
Pangutana sa IEE-Business Application
Pangita og mga equipment gamit ang IEE-Business app asa asa ug kailan man sugad og pagkuha og solusyon pagsulay sa mga eksperto ug pagpadayon sa industriya nga pakisayran suportahan ang imong proyekto sa kuryente ug negosyo