發(fā)布時(shí)間：2020-04-26 21:32

【摘要】：近年來,由于智能電網(wǎng)的大力推廣和智能變電站的不斷建設(shè),隔離開關(guān)智能組件得到了廣泛應(yīng)用。其中,由于隔離開關(guān)控制器故障錄波技術(shù)對(duì)智能隔離開關(guān)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的故障數(shù)據(jù)具有記憶性、事后分析的便利性等優(yōu)點(diǎn),逐漸成為了隔離開關(guān)智能組件開發(fā)過程中研究的核心技術(shù)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)穩(wěn)定、可靠的工作是隔離開關(guān)智能組件有效運(yùn)行的前提,因此本項(xiàng)目的研究具有較高的實(shí)用價(jià)值。隔離開關(guān)控制器故障錄波與波形分析主要包含了工作電機(jī)運(yùn)行參數(shù)的采集、故障錄波參數(shù)設(shè)置、電機(jī)故障錄波、故障數(shù)據(jù)傳輸、故障波形繪制與曲線的分析操作、波形文件的存儲(chǔ)等相關(guān)功能。本項(xiàng)目針對(duì)這些需要實(shí)現(xiàn)的具體功能,構(gòu)建技術(shù)開發(fā)體系,完成故障錄波的設(shè)計(jì)任務(wù)。本文的主要研究?jī)?nèi)容包括:分析實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(μC/OS-II)應(yīng)用任務(wù)架構(gòu)、故障波形分析軟件架構(gòu),交流信號(hào)采樣算法和模擬量處理算法,LM3S系列處理器的數(shù)據(jù)采集包的設(shè)計(jì),基于同步串行接口(SSI)的鐵氧體存儲(chǔ)器訪問,控制器和波形分析軟件Modbus協(xié)議通信包,基于VC++故障波形分析軟件,裝置VT100超級(jí)終端人機(jī)交互接口等功能任務(wù)。項(xiàng)目研究的主要關(guān)鍵技術(shù)在于:第一,訪問鐵氧體存儲(chǔ)器與信息存儲(chǔ)。第二,故障波形分析顯示。完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和聯(lián)調(diào)等任務(wù)之后,在用戶指定的第3方檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了型式試驗(yàn),所實(shí)現(xiàn)的故障錄波功能滿足用戶技術(shù)規(guī)范書要求。檢測(cè)結(jié)果驗(yàn)證了項(xiàng)目研究構(gòu)建的數(shù)據(jù)采集處理、數(shù)據(jù)通信傳輸、故障波形再現(xiàn)等解決方案的正確可行性,同時(shí)證明了所設(shè)計(jì)的隔離開關(guān)控制器故障錄波產(chǎn)品功能完整、穩(wěn)定可靠。
【圖文】：

7）電機(jī)故障保護(hù)機(jī)運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)堵轉(zhuǎn)、短路、過載等故障，這些問題的判斷依據(jù)主要時(shí)電流負(fù)載，分合過程所花費(fèi)的時(shí)間。在相關(guān)定值給定之后，進(jìn)行電機(jī)監(jiān)控即可以切斷電機(jī)電源，對(duì)電機(jī)進(jìn)行包括，防止其燒毀。8）操作臂旋轉(zhuǎn)角度處理操作臂旋轉(zhuǎn)角度檢測(cè)主要用于輔助監(jiān)視隔離開關(guān)分合過程是否正常。當(dāng)時(shí)，操作臂的旋轉(zhuǎn)方向是否正常；當(dāng)開關(guān)分合到指定的角度位置時(shí)，是開關(guān)，停止運(yùn)行。如果開關(guān)分合到指定角度定值，電機(jī)仍然運(yùn)行，，則強(qiáng)停止運(yùn)行，并提示告警，提醒運(yùn)維人員檢修設(shè)備。9）CPU 內(nèi)部溫度檢測(cè)LM3S9D92 處理器內(nèi)部集成了溫度傳感器，用于檢測(cè)芯片的殼溫。集成度敏感的元件，當(dāng)溫度過高時(shí)，有可能造成 CPU 損毀。為此，項(xiàng)目軟件監(jiān)視 CPU 的殼溫，一旦異常，控制加熱器的運(yùn)行狀態(tài)，調(diào)節(jié)操作箱環(huán)境溫度傳感器曲線如圖 3-5 所示。

28圖 3-6 SSI 控制器的組成與工作原理3.3.2 非易失性存儲(chǔ)器的擴(kuò)展CPU 內(nèi)置的程序存儲(chǔ)器也具有非易失性掉電不丟失的特征，同時(shí)支持應(yīng)用編程的功能 IAP。但是其訪問速度和容量不滿足應(yīng)用需求，因此需要擴(kuò)展外部的非易失性存儲(chǔ)器電路�？紤]到 CPU 的內(nèi)置的 RAM 容量較小，需要錄波的曲線信息數(shù)據(jù)量大，常用的 Flash 存儲(chǔ)器訪問速度慢，來不及對(duì)實(shí)時(shí)波形曲線的進(jìn)行錄波保存。為此，本文采用了鐵氧體存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)這一任務(wù)。鐵氧體存儲(chǔ)器的最大優(yōu)點(diǎn)是訪問速度非�？�，與 RAM 訪問速度相當(dāng)，而且數(shù)據(jù)掉電不丟失。當(dāng)然，鐵氧體存儲(chǔ)器也存在容量不大的缺點(diǎn)。一次周波采集十二個(gè)點(diǎn)，一個(gè)點(diǎn)為四個(gè)字節(jié)，由于需要采集 750個(gè)周波，為此，本項(xiàng)目采用了 2 片 FM25H20 實(shí)現(xiàn)這一功能，總共擴(kuò)展了 512k 字節(jié)的存儲(chǔ)空間。
【學(xué)位授予單位】：西安工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM564.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2641917