圖1 虛擬相位差計的主程序流程圖

　　用LabVIEW7.1編程語言來實現(xiàn)圖1所示流程需要包括兩部分的設(shè)計，即前面板設(shè)計和程序框圖設(shè)計。

　　3.1 前面板設(shè)計

　　在前面板中需要放置的控件有：1個輸出顯示型數(shù)字控件，用來顯示電壓和電流信號相位差的測量結(jié)果，單位為度；3個輸出波形顯示器，用于觀察電壓和電流的信號波形；2個數(shù)字控件，用于設(shè)置采樣點數(shù)和采樣頻率兩個參量；6個數(shù)字控件，分別用于設(shè)置電壓和電流信號的頻率、幅值和相位。設(shè)計完成的前面板如圖2所示。從圖中可以看出，相位差的測量結(jié)果與信號設(shè)定值完全一致。

　　圖2 虛擬頻譜分析法測量相位差的前面板

3.2 程序框圖設(shè)計

　　在程序框圖的設(shè)計中調(diào)用的函數(shù)有：4個Array子模板上的IndexArray圖標(biāo)，分別用來獲取電壓信號系數(shù) 、 的數(shù)值和電流信號系數(shù) 、 的數(shù)值，通過式（5）計算出兩者之間的相位差；為得到相位差，調(diào)入反正切函數(shù)，并進而實現(xiàn)相應(yīng)的運算，將相位差由弧度轉(zhuǎn)化為角度表示。

　　4.結(jié)束語

　　基于虛擬儀器的頻譜分析測相法，可以很容易消除電壓信號和電流信號通道的系統(tǒng)相位誤差及環(huán)境因素對相位測量的影響，實現(xiàn)電力信號相位的高精度測量。由于離散付里葉變換的窄帶濾波效應(yīng)，可以自動濾除被測信號中的非工頻分量，因此，該方法具有相位測量精度高、選頻特性及對諧波干擾抑制性好等特點。