基于MiniARM 的電網(wǎng)參數(shù)監(jiān)測(cè)儀解決方案
時(shí)間:2007-01-24 11:03:00來(lái)源:JIANGF
導(dǎo)語(yǔ):?長(zhǎng)沙某公司采用致遠(yuǎn)電子的 MiniARM 工控板作為控制器,設(shè)計(jì)電網(wǎng)參數(shù)監(jiān)測(cè)儀的方案。
應(yīng)用背景:
隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電力資源的需求也迅速增長(zhǎng)。為保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行和了解電網(wǎng)運(yùn)行的狀況,需要對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的各種參數(shù)(如三相電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率等)進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè),以得到電網(wǎng)中電壓、電流以及各類諧波成分的參量,計(jì)算出電網(wǎng)負(fù)載的大小及非線性度,以便進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。電網(wǎng)參數(shù)監(jiān)測(cè)儀就是測(cè)量電網(wǎng)參數(shù)的一種儀器,目前主要有兩種形式:一是將數(shù)據(jù)采集后直接處理,然后給相應(yīng)的控制器發(fā)出控制信號(hào);另一種形式是將數(shù)據(jù)采集后全部上傳給上位機(jī),由上位機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步的處理。
要求:
監(jiān)測(cè)儀能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)參數(shù)的變化、跟蹤電網(wǎng)運(yùn)行的情況,能自動(dòng)識(shí)別多臺(tái)主變及電容器的運(yùn)行方式、自動(dòng)確定控制策略和控制對(duì)象。
監(jiān)測(cè)儀采用了結(jié)構(gòu)化,模塊化設(shè)計(jì),既能獨(dú)立使用,又能與變電站監(jiān)控系統(tǒng)一起配合使用。構(gòu)成的系統(tǒng)擴(kuò)展靈活方便,可以是 RS232、RS485、以太網(wǎng)中任一種。 監(jiān)測(cè)儀的控制方式靈活,既能根據(jù)電壓、電流、無(wú)功功率進(jìn)行調(diào)節(jié),又能根據(jù)電壓、功率因素進(jìn)行調(diào)節(jié)。
所有 I/O均采用不同方式的隔離、濾波、過(guò)電壓浪涌抑制等措施,提高抗電磁干擾能力;
采用隔離的實(shí)時(shí)可靠的現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò),提高抗干擾能力和可靠性。
應(yīng)用方案:
下面的功能框圖是長(zhǎng)沙某公司采用我們的 MiniARM 工控板作為控制器,設(shè)計(jì)電網(wǎng)參數(shù)監(jiān)測(cè)儀的方案。由于 MiniARM 工控板以 32 位飛利浦 ARM 芯片 LPC2220 作為核心主控芯片,將 ARM 最小系統(tǒng)、以太網(wǎng)控制器、USB 控制器、低功耗 RTC 及海量存儲(chǔ)設(shè)備高度集成于一塊尺寸僅為 70mm×50mm的 PCB 板上,并直接以固件形式提供致遠(yuǎn)公司自主開(kāi)發(fā)的FAT 文件管理系統(tǒng)、USB 協(xié)議棧、TCP/IP 協(xié)議棧、MODBus協(xié)議棧、CAN-bus 協(xié)議棧以及正版 μC/OS-II 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),并提供了大量的應(yīng)用案例,使你的開(kāi)發(fā)非常輕松。
MiniARM工控板功能特點(diǎn)
32 位工業(yè)級(jí)ARM7 芯片LPC2220,最大工作頻率 75MHz;
8M RAM / 2M NOR Flash / 64M NAND Flash;
雙 UART,UART1 符合 16C550 標(biāo)準(zhǔn);
內(nèi)置 TCP/IP 協(xié)議棧、USB 協(xié)議棧、FAT 文件管理系統(tǒng);
內(nèi)置 CAN-bus 協(xié)議棧、MODBus 協(xié)議棧;
以太網(wǎng)控制器; USB 控制器;
I2C、SPI、PWM、帶隔離的 CAN-bus接口;
多達(dá) 20 個(gè)可用 GPIO;
低功耗 RTC、看門狗;
支持 24 位地址和 16 位數(shù)據(jù)總線擴(kuò)展;
程序代碼可加密,有效保護(hù)用戶知識(shí)產(chǎn)權(quán);
注:MiniARM 工控板的軟、硬件均可裁剪,可聯(lián)系致遠(yuǎn)電子公司定制。