CU卡表工作原理及制作流程

CPU卡表工作原理及制作流程SHENZHENSTARINSTRUMENTCO.,LTD.F.Zha主要內(nèi)容1、CPU卡表的簡介以及樣機制作過程中的相關問題；2、CPU卡表及部分功能電路工作原理介紹；3、CPU卡表制作依據(jù)的各類標準；4、樣機制作規(guī)程；5、樣機的硬件性能測試；6、CPU卡表的卡及功能測試；7、CPU卡表測試過程中出現(xiàn)的各類Error及相應的處理方法；8、CPU卡表測試過程中出現(xiàn)的各類故障及處理方法；DDSYF23D-AZ01電能表

DDSYF23D-AZ01電能表單表箱DTSYF32D三相CPU電能表

DDSYF23D-AZ01電能表十用戶表箱DDSYF23型電能表的原理框圖DDSYF23D-AZ01卡表原理圖1.電壓差穩(wěn)壓電路:主要是給卡座電路提供電源3.EEPROM電路:以文件的形式存儲數(shù)據(jù)和密鑰,條件滿足的情況下允許讀寫和更改；具體在電度表中存儲.購電數(shù)據(jù)和運行的各種密鑰、重要設置參數(shù).2.卡座電路:主要是用于插卡.4.溫度檢測電路:檢測電表溫度給時鐘電路提供補償.6.EASM電路:存儲數(shù)據(jù)和工作密鑰,當條件滿足時,可以修改.

5.時鐘電路:其工作頻率是32.768KHZ,作為表的時鐘.采用VDD和電池供電.7.有源晶振振電路:提供一個4M的方波,作為ESAM和卡的工作作頻率.9.背光電路路:給液晶提供光光源,為兩路路有效任一路有效,背光均亮.8.雙輸入與與門電路:給卡座和ESAMESAM模塊塊提供電源.電能表執(zhí)行主主要標準IEC62053-11測量量設備IEC62053-21靜止止式有功電能能表特殊要求求（1和2級級）IEC62056-21直接接本地數(shù)據(jù)交交換ISO7816接接觸觸式IC卡系系列標準GB/T17215-2002中中國國國家標準<<1級和2級靜止式交交流有功電度度表>>GB/T18460-2001中中國國國家標準<<IC卡預預付費售電系系統(tǒng)>>GB/T18460.1-2001國國家標準<<IC卡預預付費售電系系統(tǒng):總總則>>GB/T18460.2-2001國國家標準<<IC卡預預付費售電系系統(tǒng):IC卡及其管管理>>GB/T18460.3-2001國國家標準<<IC卡預預付費售電系系統(tǒng):預預付費電能表表>>樣機制作過程程中產(chǎn)生的樣樣機資料1.申請OA及其其它涉及OA;2.BOM單（物物料清單）;3.測試報告(隨隨機單、測試試報告、客戶戶要求測試報報告);4.產(chǎn)品說明書;5.技術差異表;6.參數(shù)表;7.打樣圖紙;樣機制作的流流程1.收到樣機申請請OA及其它它涉及OA。。-->即即時保存,產(chǎn)產(chǎn)生申請OA及其它涉及及OA,由樣樣機負責人負負責整理，并并交給文員。。2.定方案。-->產(chǎn)生a.技術差差異表;b.參數(shù)表。。技術差異表表、電表產(chǎn)品品功能參數(shù)匯匯總表由樣機機負責人整理理。3.整理BOM單單。由樣機負負責人負責整整理。4.配料、打樣。。-->申申請料號,產(chǎn)產(chǎn)生打樣圖紙紙。由樣機負負責人負責整整理，并報給給物料員。5.樣機制作。-->產(chǎn)生生BOM單。。由樣機負責責人跟蹤，根根據(jù)焊接組反反饋的焊接信信息,進行整整理。6.樣機測試。-->產(chǎn)生生a.測試報報告;b.隨隨機單;c.產(chǎn)品說明明書。由樣樣機負責人整整理。7.樣機的打包及及審查前的準準備。-->產(chǎn)生裝機差差異表,由結(jié)結(jié)構負責人負負責結(jié)構部分分。8.樣機審查。DDSYF23D的硬件件測試表的硬件測試試主要分為:準確度試驗儀器常數(shù)試驗驗,起動狀態(tài)態(tài)試驗,潛動動試驗,影響響量試驗電氣性能測試試功率消耗試驗驗,電源電壓壓影響量試驗驗電磁兼容(EMC)試驗驗快速瞬變脈沖沖試驗,高頻頻電磁場抗擾擾度試驗,靜靜電放電抗擾擾度試驗,浪浪涌試驗氣候影響試驗驗高溫試驗,低低溫試驗絕緣性能試驗驗脈沖電壓試驗驗,交流電壓壓試驗機械性能試驗驗準確度試驗儀器常數(shù)試驗驗常數(shù):表示儀儀表記錄的有有功電能與相相應的測試輸輸出值之間的的關系的值.也是每千瓦瓦時的脈沖(imp/kWh)或者者是每一脈沖沖的瓦時數(shù)(Wh/imp).我們們測試一般是是用測試工裝裝,在相應的的脈沖數(shù)上以以0.01為為基本單位來來變化.起動試驗起動的目的是是檢測表在低低電流的時候候是否可以正正常計量.起動的標準是是:按照國標標,分1級表表和2級表的的，接人方式式:直接接人人,經(jīng)電流互互感器接人,其電流分別別是,0.004Ib,0.005Ib;0.002Ib,0.003Ib.潛動試驗驗潛動的目目的是在在檢測表表在無電電流的時時候不能能計量.當施加電電壓而電電流線路路無電流流時,儀儀表檢測測輸出不不應產(chǎn)生生多于一一個脈沖沖.在測測試時間間t,我我們在測測試一般般是測試試時間為為13小小時,電電壓為1.15Un.影響量試試驗影響量在在此處為為電壓和和頻率影影響測試試.電壓影響響:電壓壓分別為為1.1Un,和0.9Un.頻率影響響:頻率率分別為為±2％％注意:在在我們測測試電壓壓為±20%,頻率為為±5%.其改改變量小小于0.3.電氣性能能測試功率消耗耗試驗測試目的的是檢測測表在工工作時自自身的損損耗.功率消耗耗試驗分分為電壓壓回路功功耗和電電流回路路功耗.在電壓壓回路時時,功耗耗分為有有功功耗耗和視在在功耗.對于1極表和和2級表表的而言言,都是是2W,10VA.在在電流回回路時,只有視視在功耗耗,對于于對于1極表和和2級表表的而言言,分別別是4.0VA,2.5VA.值得得注意的的是在此此處單相相表和多多相表是是一致的的.電源電壓壓影響量量試驗電表的電電壓有規(guī)規(guī)定工作作范圍和和極限工工作范圍圍,分別別是從0.9Un到1.1Un.和和從0.0Un到1.15Un.電壓降落落和短時時中斷測測試,電電壓線路路和輔助助線路接接參電壓壓,電流流線路為為電流.電壓中中斷為Un.中中斷時間間為1S.在我我們的測測試中是是通過工工裝,通通2S和和斷10S.測測試時間間一般為為10個個小時.判斷標標準為不不改變電電表數(shù)據(jù)據(jù),其改改變量應應小于.電磁兼容容(EMC)試試驗快速瞬變變脈沖試試驗脈沖:脫脫離初始始電平并并限定持持續(xù)時間間,最終終回到初初始電平平的電波波.快速瞬變變脈沖試試驗:測測試目的的為,電電網(wǎng)在出出現(xiàn)尖峰峰電壓時時對電表表的影響響.測試方式式:電流流線路中中無電流流,電流流端開路路.電壓壓線路和和輔助線線路加參參比電壓壓.電流流和電壓壓線路的的試驗電電壓:4KV(目前我我們測試試為4.3KV).試試驗時間間:60S.在在群脈沖沖作用下下,計度度器不應應產(chǎn)生大大于10陪xkWh的的變化,測試輸輸出也不不應產(chǎn)生生大于10陪xkWh的信號號量,且且儀表連連續(xù)準確確的工作作.靜電放電電抗擾度度試驗靜電放電電分為空空氣放電電;接觸觸放電;耦合放放電三種種接觸放電電:試驗電壓壓:±8KV(目前前我們測測試為±±9KV)放電次數(shù)數(shù):10(每一一極性)空氣放電電電壓為為±15KV(目前我我們測試試為±18KV).儀表為非非工作條條件:電電壓線路路,電流流線路和和輔助線線路不通通電;所所以電壓壓端及輔輔助接線線端連接接在一起起,電流流端應開開路.儀表為工工作條件件:電壓壓和輔助助線路加加參比電電壓;電電流線路路中無電電流,電電流端應應開路.靜電作作用后不不應產(chǎn)生生大于xkWh變化,并且滿滿足準確確度要求求.浪涌抗擾擾度試驗驗儀表在工工作狀態(tài)態(tài)：電壓線路路和輔助助線路通通以參比比電壓；；電流線路路中無電電流，電電流端應應開路；；浪涌發(fā)生生器和儀儀表之間間的電纜纜長度：：1m；；以差模方方式進行行試驗(線對線線)試驗驗；相位角：：在相對對于交流流電源的的零點60°和和240°時施施加浪涌涌信號.電流線路路和電壓壓線路（（干線））的試驗驗電壓：：4kV(目前前我們測測試電壓壓為4.3KV)．發(fā)發(fā)生器電電源阻抗抗：2ΩΩ；在參比電電壓超過過40V的輔助助線路試試驗電壓壓：1kV，發(fā)發(fā)生器電電源阻抗抗：42Ω。試驗次數(shù)數(shù)：正極極性5次次負極性性5次氣候影響響試驗高溫試驗驗儀表為非非工作狀狀態(tài);溫溫度:+70±2℃;試驗時時間:72h;低溫試驗驗儀表為非非工作狀狀態(tài);溫度:-25℃±3℃對戶內(nèi)表表;-40℃±3℃對戶外表表;試驗時間間:72h對戶內(nèi)表表;16h對戶外表表;交變濕熱熱試驗電壓線路路和輔助助線路接接參比電電壓;電電流線路路無電流流;上限溫度度:+40℃±2℃適于戶內(nèi)內(nèi)儀表;+55℃±2℃適于戶外外儀表;不采取取特殊措措施來排排除表面面潮氣試驗時間間:6h在終止后后24h儀表應應該進行行絕緣試試驗,其其中脈沖沖電壓因因數(shù)為0.8;功能試驗驗:儀表表不能出出現(xiàn)損壞壞或信息息變化,并能準準確工作作,目測測不能出出現(xiàn)影影響儀表表的腐蝕蝕痕跡.絕緣性能能試驗脈沖電壓壓試驗分個線路路和各線線路之間間的脈沖沖電壓試試驗;線線路對地地的脈沖沖電壓試試驗.不不能產(chǎn)生生閃絡,火花放放電和擊擊穿現(xiàn)象象.試驗按下下列條件件進行;電壓上升升時間:±30%;電壓下下降時間間:±±20%;試驗電壓壓:±±6.0KV(目前前我們測測試±6.8KV)每次試驗驗應以一一種極性性施加10次脈脈沖電壓壓,然后后以另一一種極性性重復試試驗.脈脈沖之間間的時間間間隔最最少為3S.交流電壓壓試驗試驗電壓壓近似正正弦波,頻率在在45HZ和65HZ之間,施加1min.試驗驗中不應應該出現(xiàn)現(xiàn)閃絡,火花放放電和擊擊穿現(xiàn)象象.在對地電電壓試驗驗中，參參比電壓壓等于或或低于40V的的輔助線線路應接接地.分1類防防護表和和2類防防護表,在強電電端子和和地之間間施加的的電壓分分別是2KV和和4KV,(目目前我們們測試為為2.5KV和和4.3KV)在工作作中不接接連的各各線路之之間施加加電壓都都為2KV(目目前我們們測試為為2.5KV)CPU預付付費卡表的的電價計算算模式1、電量結(jié)算模模式A02、金額多費率率結(jié)算模式式B0H3、電量復費率率結(jié)算模式式C0H4、階梯電價模模式D0H（階梯式式電價Multistepelectricityprice）階梯式電價價是階梯式式遞增電價價或階梯式式累進電價價的簡稱，，也稱為階階梯電價，，是指把戶戶均用電量量設置為若若干個階梯梯分段或分分檔次定價價計算費用用。階梯式電價價的具體內(nèi)內(nèi)容是：第一階梯為為基數(shù)電量量，此階梯梯內(nèi)電量較較少，電價價也較低；；第二階梯電電量較高，，電價也較較高一些；；第三階梯電電量更多，，電價更高高。電價設置表表CPU卡表表功能測試試另外所需需準備的工工具及軟件件1、讀卡器2、CPU卡（（包括用戶戶卡、檢測測卡、清零零卡、生產(chǎn)產(chǎn)電量卡、、生產(chǎn)設置置卡、經(jīng)過過主密鑰系系統(tǒng)發(fā)行的的PSAM卡、修改改主密鑰卡卡）3、軟件（包括括密鑰管理理系統(tǒng)軟件件、IC卡卡售電軟件件、CPU卡調(diào)試工工具軟件、、CPU卡卡表數(shù)據(jù)通通信軟件））可以向文文控申請發(fā)發(fā)放。4、掌上電腦DDSYF23D的的功能測試試一.卡測試試.生產(chǎn)的成品品表在測試試前,檢測測表的好壞壞.此時需需要用卡來來測試,其其中需要注注意的是測測試卡,測測試電量卡卡,出廠設設置卡的前前提是出廠廠設置卡.1.測試卡卡/清零卡卡測試:在插入測試試卡時，不不按下設置置開關，電電表進入自自檢測狀態(tài)態(tài)，依次顯顯示為：““com””通信一直直都有，繼繼電器動作作，LCD全顯示，，電表日期期時間，蜂蜂鳴器，脈脈沖常數(shù)，，表結(jié)算模模式，最后后顯示為””O(jiān)K“。。當按下設設置開關時時,表清零零操作.2.測試電量卡卡:插入測試電電量卡后,購電量.可以查看看表的剩余余金額.用用于表的基基本誤差測測試.3.測試出出廠設置卡卡:修改表的設設置參數(shù),比如:表表地址.4.修改主主密鑰卡:表在出廠后后,客戶做做相應的修修改.主要要作用就是是修改表的的密鑰匙系系統(tǒng).此時時表進入開開戶狀態(tài),表中有剩剩余金額.電能表經(jīng)過過上面的操操作后,就就可以投入入使用,進進入功能能驗證.密鑰管理系系統(tǒng)IC卡用電電營業(yè)系統(tǒng)統(tǒng)CPU卡調(diào)調(diào)試工具生產(chǎn)測試卡卡生產(chǎn)電量卡卡出廠設置卡卡用戶卡電價價設置表IC卡售電電二.計量功功能測試1.計量表表的總有功功電量計量量.2.計量每每個月有功功電量計量量.3.計量結(jié)結(jié)算月的用用電金額.4.計量結(jié)結(jié)算月的最最大需量及及其發(fā)生的的日時.5.需量的的計算方式式:滑差式式和周期式式,滑差式需量量的滑差窗窗口時間可可編程設定定為1/2/3/5/6/12min（需量周周期應為滑滑差窗口的的整數(shù)倍且且小于等于于15）周周期式需量量可編程為為15,30,60min.注意:理解解滑差式和和周期式的的概念.三.負荷功功能測試1.負荷門門限:當電表檢測測到當前需需量和當前前實時功率率均大于等等于用戶用用電負荷門門限時啟動動超負荷報報警,若報報警狀態(tài)持持續(xù)5min時,電電表將斷開開用戶負荷荷.并將電電表內(nèi)的實實際超負荷荷斷電計數(shù)數(shù)器加1,同時啟動動超負荷斷斷電報警（（若在啟動動報警后，，在5min里表檢檢測到當前前需量實時時功率小于于負荷門限限，報警自自動取消。。若表中實實際斷電次次數(shù)小于或或等于超負負荷斷電次次數(shù)時.插插卡或按健健可恢復用用電.若表表中實際斷斷電次數(shù)大大于超負荷荷斷電次數(shù)數(shù)時,需要要到電力部部門辦理相相關業(yè)務.2.賒欠負荷門門限:該功能測試試的前提是是表有賒欠欠功能,并并且正在使使用賒欠金金額.測試試現(xiàn)象同負負荷門限.注意:在斷斷電報警時時,表上顯顯示的為斷斷電前的實實時功率,保持不變變,可以設設置不同的的負荷門限限來測試.在測試賒賒欠負荷門門限時.可可以設置與與負荷門限限設置一致致和不一致致來測試.四.階梯電電價和年時時區(qū)測試在每個結(jié)算算月,根據(jù)據(jù)當月當前前用電量處處于3個梯梯級電量階階段中的不不同階段,電表可按按不同的電電價進行用用電金額計計算,以實實現(xiàn)限制用用電或鼓勁勁用電的目目的.1.若當月當前前電量小于于梯級電量量1(E1),則執(zhí)執(zhí)行電價0(P0),在月用用電量小于于E1時,查余額按按電價P0/0.01Kwh遞減.2.當月當當前用電量量大于等于于梯級電量量1(E1)小于電電量2(E2),則則電價1(P1),在月用電電量大于E1小于E2時,查查余額按電電價P1/0.01Kwh遞遞減.3.當月當當前用電量量大于等于于梯級電量量2(E2)小于電電量3(E3),則則電價2(P2),在月用電電量大于E2小于E3時,查查余額按電電價P2/0.01Kwh遞遞減.4.若當月月當前用電電量大于梯梯級電量3(E3),則執(zhí)行行電價3(P3),在月用電電量大于E3時,查查余額按電電價P3/0.01Kwh遞遞減年時區(qū)：電表可編程程設定4個個時區(qū),并并指定每個個時區(qū)所用用的階梯電電量電價表表(一年只只能運行四四套電價).電表可編程程設定4套套電量電價價表,每套套電量電價價表指定了了3個梯級級電量階段段和每個電電量階段所所對應的用用電單價(0.01Kwh對對應的單價價),即E1,E2,E3,P0,P1,P2,P3共共有四套電電價表,均均能設置.(包括夏夏令時轉(zhuǎn)換換功能測試試)五.預付費費功能測試試1.開戶:通過密鑰系系統(tǒng)發(fā)卡后后,在售電電系統(tǒng)中正正常開戶.2.購電,裝裝電:用戶卡購電,讀取卡中的的購電金額,裝表,查看看表中的金額額剩余金額的的增加量.3.防囤積功功能:設置防囤積值值,本次購電電金額加剩余余金額大于囤囤積值時,裝裝表時有cd-Err08提示,本本次裝電失敗敗.4.透支功能能:其前提是表有有該項功能,當剩余金額額為0，使用用透支金額繼繼續(xù)供電,直直到透支金額額用完時,斷斷電.表內(nèi)有有相應的過零零金額,透支支金額記錄，，正在使用透透支金額時,讀取狀態(tài)顯顯示為透支和和過零狀態(tài)。。（透支門限限設置為0時時表不具備此此相功能).5.賒欠功能能:其前提是表有有該項功能,當剩余金額額,透支金額額使用完后,在符合賒欠欠用電的狀態(tài)態(tài)下,開始使使用賒欠金額額,繼續(xù)供電電.此時分為為三種情況:①不允許斷斷電的時間;②不允許許斷電的日期期;③不允允許斷電的周周休日.6.月基本用用電金額:自然月轉(zhuǎn)存,若當月用電電金額小于月月基本用電金金額時，剩余余金額有扣除除月基本用電電金額。大于于以實際用電電金額。當剩剩余金額不足足扣除月基本本用電截額時時，扣到0為為此，不影響響到透支金額額和賒欠金額額。（月基本本用電金額為為0時不扣除除。)7.自動轉(zhuǎn)存存日:可以編程設置置自動存轉(zhuǎn)日日時的日期為為1--28日8.剩余金額額報警:①剩余金額預預報警:當剩剩余金額等于于預報警值時時,表有剩余余金額預報警警提示示(報警指示示燈閃爍,聲聲光報警),按鍵可取消消報警.②剩余金額斷斷電報警:設設定斷電報警警值,剩余金金額等于斷電電報警值時,斷電并有斷斷電報警提示示(報警指示示燈常亮,聲聲光報警),按鍵可恢復復供電.注意:購電裝表后,第一次按健健,顯示為““bb+購購電電量”.聲音報警:設設定聲音報警警時間長短,（0-99）在有報警警條件時,聲聲音報警,達達到設定的報報警時間時,自動取消,設為零時,無聲音報警警.六.事件記錄錄功能1.竊電記錄錄:當有竊電行為為發(fā)生時，該該行為持續(xù)1min以上上時，就會自自動記錄竊電電時間，表上上顯示“STL”閃爍.有該行為后后,表不能正正常購電,需需要做相關處處理.2.校時記錄錄:用紅外頭和TP800較較時,表中有有相應的校時時次數(shù),時間間前后記錄.有最近5次次的較時記錄錄.3.反向記錄錄:反向用電按正正向用電進行行計量到總有有功用電量和和每個結(jié)算月月的有功用電電量，并且單單獨計量反向向用電量.N路反向:狀態(tài)為非反向向，不單獨計計量反向電量量，表上“STL”閃爍爍。正常計量量當月用電電電量.L路反向:狀態(tài)為反向，，單獨計量反反向電量，表表上“STL”閃爍。正正常計量當月月用電電量.N,L路反向向:狀態(tài)為反向，，單獨計量反反向電量，表表上“STL”常顯。正正常計量當月月用電電量.七.檢測卡測測試1.檢測-抄抄表卡:抄表成功顯示示rd-nnn,nnn表示抄表數(shù)數(shù)，若表被抄抄過顯示“OK”同時有有報警提示.若電表中自自上次抄表后后的新的竊電電行為發(fā)生過過,則電表液液晶屏閃爍,急促聲音報報警持續(xù)30s,以提醒醒抄表人員注注意,按鍵可可消除閃爍和和急促聲音報報警.2.檢測-換換表卡:換出的文件必必須為空文件件,無竊電行行為,在操作作時,必須按按下設置開關關,換表成功功后,插入用用戶卡退出換換表狀態(tài).若若表自上次抄抄表后有新的的竊電行為,不能進行換換表操作.3.檢測-設設置卡:當版本號高于于表中版本號號時，可以置置換表中的參參數(shù)文件.八.紅外通信信和數(shù)據(jù)顯示示功能測試1.紅外通信信:較時,讀取數(shù)數(shù)據(jù).2.數(shù)據(jù)項顯顯示:顯示時間為可可編程范圍在在3—99S,顯示數(shù)據(jù)據(jù)項小于等于于30項.對對于超過8位位顯示時,自自動分兩行來來顯示.3.剩余金額額顯示條棒:以10單位幣幣為單位,電電量棒有依次次增加,剩余余金額大于等等于90后全全部顯示九.電表顯示示提示信息ErrEEP： EEPROM錯錯誤ErrESA： ESAM錯誤NULL：當當前顯示內(nèi)內(nèi)容為空Err_c：： 串行通信信錯誤cd_Err01：非非CPU卡cd_Err02：CPU卡中數(shù)數(shù)據(jù)錯誤cd_Err03：密密鑰認證錯誤誤cd_Err04：預預付費結(jié)算模模式不匹配cd_Err05：已已開戶/未開開戶/已換表表錯誤cd_Err06：用用戶ID號不不匹配cd_Err07：購購電/裝電次次數(shù)不匹配cd_Err08：囤積積電量超限/不記名卡累累計購電量超超限cd_Err09：：ESAM操作作過程程中數(shù)數(shù)據(jù)錯錯誤cd_Err10：：CPU卡卡相關關文件件非空空錯誤誤/換換表時時有沒沒被抄抄表的的竊電電數(shù)cd_Err11：：不不記名名購電電卡已已過有有效日日期/電能能表