3 system software design
3.1 Overvågningsprocedurer
I den intelligente motorbeskytter udfører MCU kun prøveudtagning, beregning og analyse af strøm og spænding for at realisere forskellige beskyttelsesfunktioner, og viser parametrene for linjen og registrerer fejlstatus i realtid.
I systemsoftwaren bruges den globale overvågningssoftware til cyklisk at scanne statusen for hver enheds subrutine, herunder dataudtagningen af analog-til-digital-konverteren, beregne dataene efter datafangst er afsluttet og derefter kombinere beskyttelsesstrategien i henhold til beregningsresultatet og de forudindstillede motorparametre. Bestem motorens aktuelle tilstand. Endelig udstedes de tilsvarende statusoplysninger og kontrolfunktioner via LCD-skærmen og udgangskontrolgrænsefladen.
3.2 ADC konfiguration og brug
Da motorbeskytteren indsamler 50Hz strømfrekvensspændingen og strømmen, og for at kunne overvåge de højere harmoniske komponenter i strømnettet (hovedsagelig den tredje harmoniske), skal samplingfrekvensen af ADC'en indstilles til et integreret multipel af strømfrekvensen. Dette resulterer i den mest nøjagtige nøjagtighed ved prøveudtagning af Quick Fourier (FFT) operationer. På samme tid, når data samples, da beregningskraften kræver simultan overtagelse af spændings- og strømværdier, i systemdesignet, er trefaseparametrene tildelt henholdsvis to analog-til-digitale omformere, og temperaturen er anbragt i den tredje analog-til-digitale konvertering. Apparat. Alle analoge til digitale konverteringer udløses af en intern timerafbrydelse.
Til spænding og strømforsyning anvender systemet synkron prøvetagningsmodul, der samtidig samler spændings- og strømværdierne for den samme kanal; På samme tid er der i konfigurationsregistret til prøvetagningskanalen tre spændingsstrømskanaler arrangeret i rækkefølge, således at der under en tidstimer udløses fuldførelse af konvertering af alle kanaler på et tidspunkt.
Da FFT kræver et sæt data til beregning, bruger systemdesignet DMA til at fuldføre overførslen af konverteringsresultaterne til minimal CPU-intervention. Ved programmering er det nødvendigt at indstille to datalagringsområder til alternativ lagring af samplede data; på samme tid er den forudindstillede værdi af byte-tællingen af DMA-overførsel længden af Fourier-transformationsarrayet multipliceret med antallet af indsamlede kanaler.
3.3 Fjernkommunikation
Motorbeskyttelsen er designet som en MODBUS-slave. Alle motorløbstilstande, kontroltilstande og andre parametre er anbragt i registret for systemets aftalte adresse. Samtidig skal MODBUS-slaven forudindstille en unik slaveadresse i netværket for hver motorstyring, så det er også nødvendigt at bruge knappen og LCD-skærmen til at indstille slaveadressen.
4. Konklusion
I dette papir foreslås en ny intelligent motorbeskytter baseret på STM32 serien. Dette design gør fuld brug af STM32-chipets ressourcer og giver de nødvendige perifere komponenter til at danne et komplet system. Den praktiske anvendelse viser, at dette system effektivt kan beskytte motoren, og har fordelene ved enkel struktur, perfekt funktion og rig grænseflade. Det kan også udvikle grænseflader som USB og CAN åbne i overensstemmelse med de faktiske behov, så dette system kan bruges mere bredt i industriel produktion. hvert felt.
