一種方波電流有效值測量的實現方法

在工業控制中，步進電機的應用非常廣泛，用于驅動步進電機的方波電流則經常需要被測量，用于選擇不同尺寸的電纜，選擇不同的驅動器，進而確定負載，等等。

圖1：方波電流的波形顯示

圖2：步進電機內部結構

如果需要精確的計算驅動電纜中電流的有效值以選定不同直徑的電纜銅芯直徑，那就必須要對電流進行準確的有效值測量。

圖3： JTI1-C51系列真有效值電流變送器

除了使用常用的霍爾電流傳感器測量其瞬時值，然后再進行有效值計算以外，更簡單的方式是直接采用具有真有效值計算功能的電流變送器直接安裝在驅動電流回路中，真有效值電流變送器便能準確的計算出其電流的有效值，這種方法更加便捷和經濟。JTI1-C51是一款常用的導軌型安裝的真有效值電流變送器。

JTI1-C51因為其原理是基于電磁感應原理，故理論上只能對交流進行測量，對于方波則要求在20Hz以上，才能夠準確測量，過低的話，因其原理所限，則不能準確測量。另外由于JTI1-C51采用的是端子接線，DIN導軌安裝的方式，其測量電流有限，通常低于20A。再高的話將推薦量程更大，采用霍爾原理的HTIB-C16或HTIC-C21系列。

舉例： 某客戶測量驅動步進電機的電流有效值大小，大流大約AC750mA,頻率250Hz，故推薦使用的是JTI1-C51-0.75P1O2,輸出DC0-5V,輸入DC24V。

測量數據如下：

可以看出來，實測值與理論值完全一致，證明了該真有效值電流變送器在測量非標準正弦波形方面的準確性。