8031單片機以其可靠性高,、體積小,、價格低、功能全等優(yōu)點,，廣泛地應(yīng)用于各種智能儀器中,，這些智能儀器的操作在進行儀器校核以及測量過程的控制中，達到了自動化,，傳統(tǒng)儀器面板上的開關(guān)和旋鈕被鍵盤所代替,，測試人員在測量時只需按需要的鍵，省掉很多煩瑣的人工調(diào)節(jié),，智能儀器通常能自動選擇量程,，自動校準(zhǔn)。有的還能自動調(diào)整測試點,，這樣不僅方便了操作,，又提高了測試精度。
BDJ-3A" title="BDJ-3A">BDJ-3A三相標(biāo)準(zhǔn)功率" title="功率">功率電能表" title="電能表">電能表就是一種為了滿足高精度功率,，電能測量而設(shè)計的新型智能化儀表,，儀表由功率——頻率轉(zhuǎn)換部分和專用微型計算機部分組成，功率——頻率轉(zhuǎn)換部分采用了電流自平衡原理的時分割乘法器和電流頻率變換器,。具有精度高,，線范圍寬，功率因素特性好,，滿度和零點穩(wěn)定等優(yōu)點,，計算機部分由8031單片機等芯片組成，由它控制儀表數(shù)字部分的工作,，進行誤差運算,，計數(shù)顯示和實現(xiàn)智能化功能、儀表結(jié)構(gòu)合理,、集成度高,、穩(wěn)定可靠，外表親輕巧美觀,，即適合于實驗室使用,，又可攜帶現(xiàn)場檢測和校驗。
二、技 術(shù) 指 標(biāo)
1.電壓量程Un 3*100V（可擴展200V/400V）
2.電流量程In 3*5（可擴展0.2/1A/10A/20A）
3.測量頻率范圍 45—65HZ
頻率變化影響 45—65HZ范圍內(nèi)<0.05%
4.輸入電壓范圍 0.9—1.1Un
電壓變化影響 0.9—1.1Un范圍內(nèi)<0.05%
5.輸入電流范圍 0.05—1.1In
輸入阻抗：Ri
Un/Ri,、100V/50KΩ,、200V/100 KΩ、400V/200 KΩ
In/Ri,、1A/0.2Ω,、5A/0.1Ω、10A/0.05Ω,、20A/0.025Ω
6.三相額定功率下的輸入脈沖頻率（5V矩形波）
FH=30KZ FL=3HZ
7.溫度影響：10—30℃范圍內(nèi)<0.05%℃
標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境：溫度20±2℃,，相對濕度不大于80%
8.工作電源：220V±10%，50HZ
9.外觀：體積400*280*99mm∧3,、重量約8KG
10.基本誤差：
三.工 作 原 理
在BDJ-3A中,，8031與2764程序塊合用擴展為8K程序存儲系統(tǒng)，其線路圖如下：
因8031芯片內(nèi)沒有程序存儲器,，因此它在應(yīng)用中與程序塊2764連用,。8031P0口外接一個地址鎖存器 ，8031訪問外部程序存儲器時,，低8位地址由P0輸出,，并由ALE信號（-П-）鎖存到地址鎖存器中，地址鎖存器輸出地址信息AB 0∽7 接到2764的地址線A0∽A7上,，P2口輸出地址信息高8位,，P2.0∽4輸A21∽25，接到2764的A22∽25,，P24∽27，AB12∽15接址直譯碼器,，譯出選擇線0∽N分別連續(xù)接到2764的CE（0）,、 CE（N）8031的外部程序存儲器 ；選通信號線PSEN接2764（0）2764（N）的數(shù)據(jù)允許輸出端OF,。8031的P0連接到 址鎖存器的輸入端和2764的數(shù)據(jù)線D0D7上,，8031通過十六位的地址線能對外部64K字節(jié)程序存儲器 和64K字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲器尋址，因為程序存儲器EPROM用8031的PSEN信號選通,，而數(shù)據(jù)存儲器RAM用8031的讀信號RD和寫信號WR選通的,，在CPU取指令周期，P2口和P0口輸出的是程序計數(shù)器PC的值,，8031的外部程序選通信號PSEN,，在ALE返回電平后發(fā)生負(fù)跳變，選通外部程序存儲器,，由地址線AB015確定外部EPROM中指令字節(jié)傳送到P0口供CPU讀取,，讀寫信號線WR、RO始終為高電平，即RAM數(shù)據(jù)存儲器不會被 選通,，而在8031訪問外部RAM數(shù)據(jù)存儲器的周期內(nèi),，認(rèn)得（或WR）發(fā)生負(fù)跳變，程序選通信號,，PSEN始終為高電平,，CPU只和外部RAM傳送數(shù)據(jù)，EPROM沒有被選通,。
由下圖可看出,，輸入的電壓，電流經(jīng)過有源補償?shù)碾妷夯ジ衅?、電流互感器后進入分割乘法器,，相乘后得到了與輸入功率成正比的電流信號（儀表有相同的三套功率電源變換電路），送入電流—頻率變換器轉(zhuǎn)換成與輸入功率成正比的脈沖信號,，變換輸出的頻率在三相額定輸入時可達30KHZ,，因此作功率測量時有足夠高的分辯率，作功率和電能測量時,，將信號送至微機部分,，由計算機精確地計數(shù)和運算，求出結(jié)果后,，送數(shù)碼顯示,，在作電度表校驗時，計算機除接收功率脈沖外,，還接收來自光電頭電路的轉(zhuǎn)數(shù)信號,，當(dāng)被校表轉(zhuǎn)夠額定圈數(shù)時，根據(jù)累計電能和預(yù)置的參數(shù),，計算相對誤差并數(shù)碼管顯示,，同時立即開始下一次校驗，因此在電度表校驗時,，數(shù)碼管不斷地顯示每次校驗的相對誤差 ,，可根據(jù)所顯示的誤差值連續(xù)調(diào)整被校表，直至誤差小于規(guī)定值為止,。
BDJ—3A的工作原理方框圖如下：
四.主要功能與特點
主要功能：
1. 適用于單相,、三先相三線、三相四線電路作有功,，無功功率,，電能的測試，測量時可同時顯示1秒和10秒采樣的結(jié)果,，額定輸入3300W時,，可分辨到0.1W和0.01W,，具有高分辨能力，全部量程均可直讀,。
2. 6位數(shù)碼管顯示累計電能值,，單位瓦。時,，小數(shù)點可任意移動,，并可同時顯示功率，連續(xù)顯示被校表相對誤差,，誤差顯示范圍為+9.99-9.99%,，同時顯示功率。
3. 用于電度表校驗時,，有光電頭和手動開關(guān)兩種控制方法,，可同時校驗三塊電度表。
4. 輸出高,，低頻功率變換脈沖,，可外接檢驗和自校用。
5. 可擴充打印機接口,，外接打印測試結(jié)果,，可擴充串行口組成自檢系統(tǒng)，也可擴充三路模擬電壓輸出,，外接數(shù)字電壓表分相顯示功率,。
它的特點：
1. 三個常用的電流量程和電壓量程，可以省去外接互感器,，三個獨立的功率轉(zhuǎn)換單元,，相互無影響，可以用單相或三相校準(zhǔn),。
2. 智能化設(shè)計,，具有記憶和計算功能，全部參數(shù)預(yù)置通過鍵盤進行,。
3. 對單相負(fù)載，三相平衡量負(fù)載有相同的測試精度,。
4. 預(yù)熱時間短,，無須調(diào)零和滿度，線性范圍寬,，性能穩(wěn)定,，地低功耗，防震,。
5. 能正確測量諧波功率,。（總功率和總電能）
利用BDJ—3A表測功率,、電能，操作方便,，方法簡單,，易組成自動測試系統(tǒng)，但還需在此基礎(chǔ)上進行改進與發(fā)展,。