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课题十二 数字式工频有效值多用表

一、题目

数字式工频有效值多用表

二、任务

设计并制作一个能同时对一路工频交流电（频率波动范围为50 ±1Hz、有失真的正弦波）的电压有效值、电流有效值、有功功率、无功功率、功率因数进行测量的数字式多用表。参见附图。

三、要求

1． 基本要求
　　 （1）测量功能及量程范围
　　 a、交流电压：0～500V；
　　 c、有功功率：0～25kW；
　　 d、无功功率：0～25kvar；
　　 e、功率因数（有功功率/视在功率）：0～1 。
　　 为便于本试题的设计与制作，设定待测0～500V的交流电压、0～50A的交流电流均已经相应的变换器转换为0～5V的交流电压。
　　 （2）准确度
　　 a、显示为 位（0.000～4.999），有过量程指示；
　　 b、交流电压和交流电流：±（0.8％读数＋5个字），例：当被测电压为300V时，读数误差应小于±（0.8％×300V＋0.5V）＝±2.9V ；
　　 c、有功功率和无功功率：±（1.5％读数＋8个字）；
　　 d、功率因数：±0.01 。
　　 （3）功能选择：用按键选择交流电压、交流电流、有功功率、无功功率和功率因数的测量与显示。

2．发挥部分
　　 （1）用按键选择电压基波及总谐波的有效值测量与显示。
　　 （2）具有量程自动转换功能，当变换器输出的电压值小于0.5V时，能自动提高分辨力达0.01V。
　　 （3）用按键控制实现交流电压、交流电流、有功功率、无功功率在测试过程中的最大值、最小值测量。
　　 （4）其它（例如扩展功能，提高性能）。