3 systemprogramvara design
3.1 Övervakningsprocedurer
I det intelligenta motorskyddet utför MCU endast provtagning, beräkning och analys av ström och spänning för att realisera olika skyddsfunktioner, och visar parametrarna för linjen och registrerar felstatusen i realtid.
I systemprogramvaran används den globala övervakningssoftware för att cykliskt skanna statusen för varje enhetssubrutin, inklusive dataproveringen av analog-digitalomvandlaren, beräkna data efter det att dataöverföringen är klar och sedan kombinera skyddsstrategin enligt beräkningsresultatet och de förinställda motorparametrarna. Bestäm motorens nuvarande tillstånd. Slutligen utfärdas motsvarande statusinformation och styrfunktioner via LCD-skärmen och utgångskontrollgränssnittet.
3.2 ADC-konfiguration och användning
Eftersom motorns skydd samlar 50Hz strömfrekvensspänning och ström och för att kunna övervaka de högre harmoniska komponenterna i elnätet (främst den tredje harmoniska) måste samplingsfrekvensen för ADC-enheten ställas in i en integrerad multipel av effektfrekvensen. Detta resulterar i den mest exakta noggrannheten vid provtagning av Quick Fourier (FFT) -operationer. Samtidigt, när data samplas, eftersom beräkningskraften kräver simultant förvärv av spännings- och strömvärden, i systemdesignen, är trefasparametrarna tilldelade två analoga-digitala omvandlare respektive temperaturen placerad i den tredje analog-digital-omvandlingen. Anordning. Alla analoga digitala omvandlingar utlöses av en intern timeravbrott.
För spänning och strömupptagning använder systemet synkront provtagningsmodul, som samtidigt samlar spännings- och strömvärdena för samma kanal; samtidigt, i samplingskanalkonfigurationsregistret, är tre spänningsströmkanaler arrangerade i följd, så att under en timme utlöses fullständig omvandling av alla kanaler vid en tidpunkt.
Eftersom FFT kräver en uppsättning data för beräkning använder systemdesignen DMA för att slutföra överföringen av omvandlingsresultaten för minimal CPU-intervention. Vid programmering är det nödvändigt att ställa in två datalagringsområden för alternativ lagring av samplad data; Samtidigt är det förinställda värdet för byteantalet för DMA-överföring längden på Fouriertransformationsmatrisen multiplicerad med antalet förvärvade kanaler.
3.3 Fjärrkommunikation
Motorskyddet är utformat som en MODBUS-slav. Alla motorlöpande tillstånd, kontrolltillstånd och andra parametrar placeras i registret över systemets överenskomna adress. Samtidigt behöver MODBUS-slaven förinställa en unik slavadress i nätverket för varje motorstyrenhet, så det är också nödvändigt att använda knappen och LCD-skärmen för att ställa in slavadressen.
4. Slutsats
I detta papper föreslås ett nytt intelligent motorskydd baserat på STM32-serien. Denna design utnyttjar fullt ut resurserna i STM32-chipet och ger de nödvändiga perifera komponenterna för att bilda ett komplett system. Den praktiska applikationen visar att detta system effektivt kan skydda motorn, och har fördelarna med enkel struktur, perfekt funktion och rikt gränssnitt. Det kan också utveckla gränssnitt som USB och CAN öppnas enligt aktuella behov, så det här systemet kan användas i större utsträckning inom industriell produktion. varje fält.
