微機綜合保護裝置的製作方法
2023-05-23 18:23:11 1
專利名稱：微機綜合保護裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種微機綜合保護裝置。
技術背景目前微機保護裝置正被日益應用到發電廠、變電站等的電力監控自動化 體系中。例如從發電廠輸送到各個用電處使用的變壓器，需要得到保護，在 變電站使用的各種電氣設備以及輸電網絡中的電氣線路都需要得到保護。 但是現有的微機保護裝置存在著一些不足之處，即現有的微機保護裝置的中 央處理器大部分採用的是單片機，由於單片機運行處理速度的限制，致使它 很難達到較高的採樣率及信號處理能力。另一方面現有的微機保護裝置採用的是一個CPU作為主控晶片，處理功能較差，運算速度較慢，難以實現高精度測量、實時監控和先進的技術算 法。現有產品主要存在以下不足1. 產品的存儲容量小，計算速度較慢；2. 穩定性及抗幹擾能力不強；3. 採樣精度不夠高。發明內容本實用新型的目的在於針對現有技術中傳統的微機保護裝置的運行速 度慢，採樣精度低等不足之處而提供一種微機綜合保護裝置，同時本實用信息採用雙CPU結構，把數據處理和通信分開處理，利用DSP的快速性實現 計算和部分控制，利用單片機作為通信、顯示控制DSP便於遠方實行實時 監控。本實用新型的目的可以通過以下技術方案措施來達到微機綜合保護裝置由電源模塊、信號輸入模塊、通訊接口塊、中央處理
器、數據採集模塊、檢測模塊、報警模塊、顯示模塊組成；來自信號輸入模 塊、數據採集模塊的信號傳輸至中央處理器，經中央處理器處理的信號依次 傳遞給檢測模塊、報警模塊；單片機和顯示部分、通訊接口及中央處理器之 間信號進行雙向傳輸。上述中央處理器採用DSP2012作為主控晶片，包括靜態寄存器、快閃記憶體器 和內部寄存器組成。快閃記憶體器用於保存DSP的程序，以保證DSP的程序在掉電 和上電程序導入動靜態寄存器中，再寫入DSP內部寄存器中運行；經AD轉 換後的數字量以及開關輸入DSP晶片以實現相關參數的控制。微機綜合保護裝置通過RS485接口、 CAN總線網絡和其它系列的微機 相連，檢測模塊連接有運行指示燈、故障指示燈，保護裝置通過通訊接口連 接有觸控螢幕。本實用新型的有益效果是採用雙CPU作為硬體平臺，基於DSP2012為中央處理器能實現多通道 同步數據採樣，最高採樣速率達到200Kbps。該數據採集系統具有成本低、 精度高、實時性好、處理能力強等優點，提高了處理數據的速度以及設備運 行的穩定性。同時能利用網絡與其他設備通訊，實現網絡的自動化監控系統。 保護裝置與變電站其它裝置能方便結合進行信息交換，減少了重複設備，簡 化設計，降低成本。
圖l本實用新型結構示意圖。
具體實施方式
下面結合圖1對本實用新型進一步說明。本實用新型由電源模塊、信號輸入模塊、通訊模塊、中央處理器、數據 採集模塊、檢測模塊、報警模塊、顯示模塊組成；來自信號輸入模塊、數據 採集模塊的信號傳輸至中央處理器，來自信號輸入模塊、數據採集模塊的信 號傳輸至中央處理器，經中央處理器處理的信號依次傳遞給檢測模塊、報警 模塊；單片機和顯示部分、通訊接口及中央處理器之間信號進行雙向傳輸。
中央處理器採用DSP2012作為主控晶片，包括靜態寄存器、快閃記憶體器和內 部寄存器組成。快閃記憶體器用於保存DSP的程序，以保證DSP的程序在掉電和上 電程序導入動靜態寄存器中，再寫入DSP內部寄存器中運行；經AD轉換後 的數字量以及開關輸入DSP晶片以實現相關參數的控制。中央處理器 DSP2012集微控制器和高性能DSP特點於一身，具有強大的控制和信號處理 能力，能夠實現複雜的控制算法，具有精度高、速度快、集成度高等特點， 能為不同控制領域提供高性能的解決方案。數據採集模塊採集到的數據經過A/D轉化後輸入到中央處理器，經中央 處理器處理後傳輸給檢測模塊，採樣模塊採用的是NI公司的PCI-6221採集 卡，顯示部分以GMA950為主，檢測模塊以HT7033為主，檢測到的信號經處 理後傳輸給報警系統，由工作人員處理，避免了故障的發生。本實用新型微機綜合保護裝置通過RS485接口、 CAN總線網絡和其它 系列的微機相連，可以實現實時網際網路監控功能，在變電站控制室建立電力 監控自動化調度中心，其他變電站建立自動化監控的各子系統，自動化調度 中心和各站子系統通過網際網路聯繫在一起，形成了礦井的電力監控自動化綜 合系統。具體操作時，用戶點擊顯示器上的控制選項進入某個頁面後，單片機模 塊將通過通信接口發送數據請求信號給中央處理器，中央處理器則將最新採 樣數據的計算結果上傳至單片機模塊，單片機將用戶所要的數據以圖形和數 值的形式通過顯示部分顯示出來，實現操作監視屏幕化，智能化。
權利要求1、一種微機綜合保護裝置，其特徵在於裝置由電源模塊、信號輸入模塊、通訊模塊、中央處理器、數據採集模塊、檢測模塊、報警模塊、顯示模塊組成；來自信號輸入模塊、數據採集模塊的信號傳輸至中央處理器，經中央處理器處理的信號依次傳遞給檢測模塊、報警模塊；單片機和顯示部分、通訊接口及中央處理器之間信號進行雙向傳輸。
2、 根據權利要求1所述的微機綜合保護裝置，所述的微機綜合保護裝 置通過RS4 8 5接口 、 C AN總線網絡和其它系列的微機相連。
3、 根據權利要求1所述的微機綜合保護裝置，所述的檢測模塊連接有 運行指示燈、故障指示燈。
4、 根據權利要求1所述的微機綜合保護裝置，所述的保護裝置通過通 訊接口連接有觸控螢幕。
專利摘要本實用新型涉及一種微機綜合保護裝置，裝置由電源模塊、信號輸入模塊、通訊模塊、中央處理器、數據採集模塊、檢測模塊、報警模塊、顯示模塊組成。採用DSP為中央處理器，提高了處理數據的速度以及設備運行的穩定性，同時能利用網絡與其他設備通訊，實現網絡的自動化監控系統。
文檔編號H02H7/20GK201215889SQ200820109119
公開日2009年4月1日 申請日期2008年7月9日 優先權日2008年7月9日
發明者鍵 王 申請人:北京中煤電氣有限公司