3 sistemski dizajn softvera
3.1 Postupci monitoringa
U inteligentnom zaštitniku motora, MCU vrši samo uzorkovanje, proračun i analizu struje i napona za realizaciju različitih zaštitnih funkcija i prikazuje parametre linije i evidentira stanje greške u realnom vremenu.
U sistemskom softveru, globalni softver za nadgledanje se koristi za ciklično skeniranje statusa svakog pojedinačnog podprograma, uključujući uzorkovanje podataka analogno-digitalnog pretvarača, izračunavanje podataka nakon što je data prikupljena podataka završena, a zatim kombinuje strategiju zaštite prema rezultatu izračunavanja i unapred podešenim parametrima motora. Odredite trenutno stanje motora. Konačno, odgovarajuće informacije o statusu i kontrolne funkcije se izdaju preko LCD displeja i interfejsa za kontrolu izlaza.
3.2 ADC konfiguracija i upotreba
S obzirom da zaštitnik motora prikuplja 50 Hz frekvenciju napona i struje i da bi mogao da prati više harmonske komponente u elektroenergetskoj mreži (uglavnom 3. harmoniku), frekvenciju uzorkovanja ADC-a treba postaviti na integralni višestruki frekvencije snage. Ovo rezultira u najtačnijoj tačnosti pri uzorkovanju Fast Fourier (FFT) operacija. Istovremeno, kada se podaci uzorkuju, pošto snaga izračuna zahteva istovremeno sticanje napona i trenutnih vrijednosti, u dizajnu sistema, trofazni parametri su dodeljeni dva analogno-digitalna pretvarača, a temperatura se postavlja u trećoj analogno-digitalnoj konverziji. Uređaj. Sve analogne i digitalne konverzije se aktiviraju internim prekidom tajmera.
Za nabavku napona i struje, sistem koristi modulno sinhrono uzorkovanje, odnosno istovremeno prikuplja naponske i trenutne vrijednosti istog kanala; istovremeno, u registru konfiguracije kanala za uzorkovanje, tri kanala strujne struje se sekvencijalno raspoređuju, tako da pod jednim okidačem za tajmer izvršite kompletnu konverziju svih kanala u isto vrijeme.
Pošto FFT zahteva set podataka za obračun, dizajn sistema koristi DMA za završetak prenosa rezultata konverzije za minimalnu intervenciju CPU-a. Prilikom programiranja, neophodno je postaviti dva područja za pohranjivanje podataka za alternativno skladištenje uzorkovanih podataka; istovremeno, unapred podešena vrednost broja bajtova DMA prenosa je dužina niza Fourierove transformacije pomnožena sa brojem nabavljenih kanala.
3.3 Daljinska komunikacija
Zaštita motora je dizajnirana kao MODBUS rob. Sva stanja rada motora, kontrolna stanja i drugi parametri se nalaze u registru dogovorene adrese sistema. Istovremeno, MODBUS slave mora unapred podesiti jedinstvenu slave adresu u mreži za svaki regulator motora, tako da je također potrebno koristiti dugme i LCD ekran da podesite slave adresu.
4 Zaključak
Ovaj rad predlaže novi inteligentni zaštitnik motora zasnovan na seriji STM32. Ovaj dizajn potpuno iskorištava resurse STM32 čipa i pruža neophodne periferne komponente kako bi se formirao kompletan sistem. Praktična primena dokazuje da ovaj sistem može efikasno zaštititi motor i ima prednosti jednostavne strukture, savršene funkcije i bogatog interfejsa. Takođe može razviti interfejs kao što su USB i CAN otvoriti prema stvarnim potrebama, tako da ovaj sistem može biti široko korišten u industrijskoj proizvodnji. svako polje.
