中高壓斷路器在線監(jiān)測裝置的設計與實現
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2．5 開關量輸入輸出
系統(tǒng)設計輸入輸出各4路。當輸入為高電平，讀入數據為“1”，輸入為低電平時讀人數據為“0”。每路輸入輸出信號均設置有狀態(tài)指示燈，便于直觀了解當前開關量工作狀態(tài)，當輸入為低電平時燈亮，高電平或懸空燈滅。開關量要經RC濾波后，送入光耦，進入光耦前，并聯(lián)TVS防止雷擊。此電路具有抗振動、抗腐蝕能力強、可靠性高等優(yōu)點，可較好滿足電力系統(tǒng)運行環(huán)境要求。
2．6 信號調理電路
模擬傳感器可測量很多物理量，如溫度、壓力、光強等。但傳感器輸出是相當小的電壓、電流或電阻變化，因此，在變換為數字信號之前必須進行放大，緩沖，濾波或定標等，使其適合于模／數轉換器(ADC)的輸入。然后，ADC對模擬信號進行數字化，并把數字信號送到MCU或其他數字器件，以便用于系統(tǒng)的數據處理。
電壓信號的調理電路設計有很多方法，本設計中的信號調理電路如圖4，可以根據信號信噪比和調制比的要求改變電阻阻值。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/148250.htm
2．7 外圍接口設計
TMS320F28335的另一大特點就是提供了豐富的可復用引腳，在本系統(tǒng)中主要外擴了以太網通信電路、RTC電路、蜂鳴器電路和UART串口等。
TMS320F28335通過以太網控制芯片RTL8019AS擴展了通信電路，其中控制邏輯部分由CPLD配合完成。另外由于處理器只有一個IIC協(xié)議接口，設計中利用兩個GPIO模擬IIC總線通訊協(xié)議擴展了RTC實時時鐘電路。
TMS320F28335處理器片上還集成了3個串口，其波特率可通過編程設置，另外也支持奇偶校驗。本設計使用了其中兩個串口，串口a用于處理器與液晶顯示模塊的通信，串口b用于485通信。
3 結論
在供、配電系統(tǒng)中，高壓斷路器所導致的非計劃停電事故占停電事故總量的60％以上，斷路器的可靠性將直接影響電力系統(tǒng)的可靠性。為了提高斷路器的可靠性，有必要對斷路器的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)測。同時，斷路器狀態(tài)監(jiān)測也是實現狀態(tài)檢修的重要基礎，是故障診斷技術發(fā)展的前提，因此高壓斷路器在線監(jiān)測技術意義重大。
本設計選用計算能力強，處理速度快的DSP作為CPU，采用當前流行的DSP+CPLD模式構成系統(tǒng)的基本框架，做到了分散數據采集處理和集中數據管理相結合。硬件設計上保證了多CPU并行工作的同步和數據共享。系統(tǒng)配置了非易失性的EEPROM，保證了數據的安全性。采用基于Modbus協(xié)議的485總線和以太網傳輸數據，保證了數據的快速傳輸和通訊的可靠性。此硬件平臺還兼容保護、濾波的硬件系統(tǒng)。該系統(tǒng)能實現對斷路器機械特性、電壽命、操作回路完好性等的在線監(jiān)測。
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