Робота пристрою починається з ініцілізаціі пристроїв, налаштування портів введення виводу. Далі йде читання змінних з пам'яті мікроконтроллера.В метою виключення подачі напруги живлення на захищаються ланцюга доцільно ввести затримку на включення захисних реле при включенні живлення пристрою. Дана затримка обрана тривалістю 5 секунд, оскільки здатна забезпечити моніторинг 250 періодів синусоїдального напруги електромережі. Далі основна програма мікроконтролера перевіряє, шляхом порівняння виміряні за п'ятисекундних затримку, параметри електромережі на знаходження в допустимих межах і включає відповідні реле або завантажує в таймер затримки включення реле необхідний час. Після чого в нескінченному циклі програма мікроконтролера оновлює показання РК-дисплея і обробляє команди клавіатури відповідно до порядку натискання на кнопки, що управляють. Для звільнення процесорного часу мікроконтролера і усунення необхідності моніторингу послідовного порту прийомопередавач UASRT, при роботі з персональним комп'ютером за допомогою інтерфейсу RS - 485, вирішено використовувати можливість генерації переривання, що виникає по завершенню прийому чергового байта. Для реалізації можливості адресації конкретного пристрою системи управління, в програмі обробки переривання передбачено порівняння прийнятого адреси з власним внутрішнім адресою пристрою і адресою широкомовлення. У разі збігу адреси система декодує прийняту команду і виконує її, а в разі необхідності формує необхідний пакет даних для відповіді.
Виходячи з ТЗ була розроблена електрична структурна схема пристрою захисту електромережі (див. рис.1).
Малюнок 1 - Електрична структурна схема
Алгоритм роботи пристрою можна побачитьеть в додатку А
. Розробка і розрахунок вузлів і блоку приладу
. 1 Розробка функціональної схеми пристрою
електрообладнання напруга мережу імпульсний
У даному розділі буде більш детально розглянуто робота пристрою в цілому і окремо кожен блок.
Як було вище викладено, суть пристрою полягає в тому, що воно повинно забезпечувати роздільне відключення фаз електромережі
Пристрій розбито на кілька основних блоків, це: дільник напруги, блок синхронізації з електромережею, мікроконтролер, конвертер інтерфейсів, LCD дисплей, блок реле, джерело живлення.
Дільник напруги. У цьому пристрої, я використовую резистивний дільник напруги. Дільник напруги - це пристрій, в якому вхідна і вихідна напруга пов'язані коефіцієнтом передачі.
Блок синхронізації з електромережею. Служить для формування прямокутних імпульсів, наступних синхронно з моментами зміни полярності мережевим напругою трифазної електромережі. Формовані блоками синхронізації імпульси надходять на входи зовнішнього переривання мікроконтролера і тим самим повідомляють програмі керування процесора про зміну полярності мережевої напруги тієї або іншої фази електромережі (переході мережевим напругою через нульове значення).
Мікроконтролер. Мікроконтролер - мікросхема, призначена для управління електронними пристроями.
Конвертер інтерфейсів. Конвертор інтерфейсів USART/RS - 485 призначений для перетворення інтерфейсу послідовного порту керуючого мікроконтролера USART в промисловий послідовний симетричний інтерфейс RS - 485.дісплей. Служить для індикації параметрів електромережі і режимів роботи пристрою і управляється безпосередньо від центрального мікроконтролера.
Блок реле. Ключі управління реле і вихідні реле пристрою захисту утворюють вихідні ланцюгу схеми і призначені для управління потужними виконавчими ланцюгами комутації. Підключення до реле управління контактори будуть безпосередньо подавати живлення на защищаемое пристроєм обладнання, у випадку якщо параметри електромережі знаходяться в межах встановленої норми.
Джерело живлення. У даному пристрої джерелом живлення служить трифазний мережевий випрямляч. Трифазний мережевий випрямляч служить для випрямлення змінної напруги трифазної електромережі в пульсуюче напругу, яка потім подається на згладжує LC-фільтр. Обратноходового перетворювач виконує перетворення випрямленої напруги мережі в змінну напругу високої частоти і містить в собі високочастотний понижуючий трансформатор. Високочастотні випрямлячі перетворять змінну напругу високої частоти, що надходить з вторинної обмотки високочастотного трансформатора в пульсуюче, яке потім згладжується фільтруючим конденсатором.
. 2 Розробка схеми електричної принципової
У даному розділі необхідно визначити перелік елементів, який необхідний для побудови даного приладу. У розділі буде реалізовані за...
