一種基于dsp的低壓無功補(bǔ)償控制器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器,包括CPU芯片、計(jì)量芯片、繼電器輸出模塊、顯示模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、RS485接口和輸入模塊,所述CPU芯片與所述計(jì)量芯片連接,所述CPU芯片與所述繼電器輸出模塊、所述顯示模塊、所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、所述RS485接口、所述輸入模塊連接,所述CPU芯片采用DSP芯片TMS320LF2407,所述計(jì)量芯片采用芯片ATT7022EU。本實(shí)用新型提供的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,可因無功功率或功率因數(shù)與客戶設(shè)定的整定值進(jìn)行判斷以便控制繼電器對(duì)外進(jìn)行控制輸出。
【專利說明】—種基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及發(fā)電設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展,對(duì)電能的質(zhì)量要求越來越高,無功率的平衡是電能質(zhì)量的重要保證,電網(wǎng)電壓質(zhì)量通常用穩(wěn)定性、對(duì)稱性及正弦性等指標(biāo)衡量,現(xiàn)代電力電子設(shè)備等非線性負(fù)荷大量接入電網(wǎng),各種電力電子開關(guān)器件的大量應(yīng)用和負(fù)載的頻繁波動(dòng),使電網(wǎng)供電質(zhì)量受到嚴(yán)重影響。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,補(bǔ)償效果好的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器,包括CPU芯片、計(jì)量芯片、繼電器輸出模塊、顯示模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、RS485接口和輸入模塊,所述CPU芯片與所述計(jì)量芯片連接,所述CPU芯片與所述繼電器輸出模塊、所述顯示模塊、所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、所述RS485接口、所述輸入模塊連接,所述CPU芯片采用DSP芯片TMS320LF2407,所述計(jì)量芯片采用芯片ATT7022EU。
[0005]作為對(duì)本實(shí)用新型所述技術(shù)方案的一種改進(jìn),還包括時(shí)鐘芯片。
[0006]作為對(duì)本實(shí)用新型所述技術(shù)方案的一種改進(jìn),所述時(shí)鐘芯片為時(shí)鐘芯片DS1302。
[0007]作為對(duì)本實(shí)用新型所述技術(shù)方案的一種改進(jìn),還包括運(yùn)行狀態(tài)指示燈。
[0008]作為對(duì)本實(shí)用新型所述技術(shù)方案的一種改進(jìn),所述CPU芯片與所述計(jì)量芯片之間的數(shù)據(jù)可相互傳輸。
[0009]作為對(duì)本實(shí)用新型所述技術(shù)方案的一種改進(jìn),所述顯示模塊為L(zhǎng)CD顯示。
[0010]作為對(duì)本實(shí)用新型所述技術(shù)方案的一種改進(jìn),所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器EEPROM。
[0011]作為對(duì)本實(shí)用新型所述技術(shù)方案的一種改進(jìn),所述輸入模塊為鍵盤。
[0012]因此,本實(shí)用新型提供的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,可因無功功率或功率因數(shù)與客戶設(shè)定的整定值進(jìn)行判斷以便控制繼電器對(duì)外進(jìn)行控制輸出;本實(shí)用新型可與485網(wǎng)絡(luò)相連,向遠(yuǎn)端發(fā)送數(shù)據(jù),接受遠(yuǎn)方監(jiān)控;本實(shí)用新型的用戶可以根據(jù)情況選擇使用繼電器或者復(fù)合開關(guān)來投切電力電容器。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,附圖中:
[0014]圖1是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的CPU芯片與計(jì)量芯片的連接示意圖;
[0016]圖3是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的電壓互感器及調(diào)理電路電路圖;
[0017]圖4是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的電流互感器及調(diào)理電路電路圖;
[0018]圖5是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的顯示模塊電路圖;
[0019]圖6是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的電壓模塊電路電路圖;
[0020]圖7是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的RS485接口電路圖;
[0021]圖8是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的控制器外部接線端子圖;
[0022]圖9是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的外部電流電壓接入圖;
[0023]圖10是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的外部連接觸器的電路圖;
[0024]圖11是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的外部連接復(fù)合開關(guān)的電路圖;
[0025]圖12是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的對(duì)外輸出端子驅(qū)動(dòng)電路圖;
[0026]現(xiàn)將附圖中的標(biāo)號(hào)說明如下:10為計(jì)量芯片,20為CPU芯片,30為繼電路輸出模塊,40為顯示模塊,50為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊,60為RS485接口,70為輸入模塊,80為運(yùn)行狀態(tài)指示燈,90為時(shí)鐘芯片,11為電壓互感器及調(diào)理電路,12為電流互感器及調(diào)理電路。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0028]在本實(shí)用新型較佳實(shí)施例中,如圖1所示,本實(shí)用新型具體實(shí)施例的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器,包括CPU芯片20、計(jì)量芯片10、繼電器輸出模塊30、顯示模塊40、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊50、RS485接口 60、輸入模塊70、運(yùn)行狀態(tài)指示燈80和時(shí)鐘芯片90,CPU芯片20與計(jì)量芯片10連接,CPU芯片20與繼電器輸出模塊30、顯示模塊40、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊50、RS485接口 60、輸入模塊70連接,CPU芯片20采用DSP芯片TMS320LF2407,計(jì)量芯片10采用芯片ATT7022EU作為無功功率及功率因數(shù)測(cè)量的芯片,時(shí)鐘芯片90為時(shí)鐘芯片DS1302,主要用來獲得日期及時(shí)間,CPU芯片20與計(jì)量芯片10之間的數(shù)據(jù)可相互傳輸,顯示模塊40為IXD顯示,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊50為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器EEPR0M,輸入模塊70為鍵盤。
[0029]本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器,待測(cè)量的電壓信號(hào)首先通過電壓互感器及調(diào)理電路11,轉(zhuǎn)換成為計(jì)量芯片ATT7022EU能夠接受的電壓,電流信號(hào)首先通過電流互感器及調(diào)理電路12,轉(zhuǎn)換成為計(jì)量芯片ATT7022EU能夠接受的電電流,計(jì)量芯片ATT7022EU將轉(zhuǎn)換好的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)保存在相應(yīng)地址的寄存器中,作為CPU芯片20的TMS320LF2407通過SPI訪問在寄存器中的數(shù)據(jù),當(dāng)讀出這些數(shù)據(jù)之后,通過IXD加以顯示,或通過RS485接口向遠(yuǎn)方傳送,同時(shí)DSP芯片TMS320LF2407對(duì)數(shù)據(jù)中的無功功率或功率因數(shù)與客戶設(shè)定的整定值進(jìn)行判斷以便控制繼電器對(duì)外進(jìn)行控制輸出。系統(tǒng)的鍵盤是對(duì)輸入相關(guān)的參數(shù);運(yùn)行狀態(tài)指示燈80用來顯示系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)情況,如過電壓報(bào)警。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器EEPROM用來存儲(chǔ)易失數(shù)據(jù),如用戶設(shè)定的參數(shù)、需要保留的動(dòng)作信息。
[0030]圖2是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的CPU芯片與計(jì)量芯片的連接示意圖,如圖2所示,DSP芯片TMS320LF2407用1PBO來控制ATT7022EU的RESET管腳,用10PB2來控制SEL選擇三相三線制和三相四線制,1PBl檢測(cè)SIG的信號(hào)探知抄表的情況。10PC210PC5 與 ATT7022EU 的 DIN、DOUT、SCLK、CS 相連,通過控制時(shí)序讀出 ATT7022EU 已經(jīng)轉(zhuǎn)換好的數(shù)據(jù)。外部的電流形成回路將外部電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成ATT7022EU能夠識(shí)別的電壓信號(hào);外部的電壓形成回路將外部電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成ATT7022EU能夠識(shí)別的電壓信號(hào)。
[0031]圖3是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的電壓互感器及調(diào)理電路電路圖,圖4是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的電流互感器及調(diào)理電路電路圖,圖5是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的顯示模塊電路圖,圖6是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的電壓模塊電路電路圖,圖7是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的RS485接口電路圖,圖8是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的控制器外部接線端子圖,如圖8所示,本實(shí)用新型通過1-12號(hào)端子連接電容器的接觸器或接復(fù)合開關(guān)。
[0032]圖9是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的外部電流電壓接入圖,圖
10是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的外部連接觸器的電路圖,如圖10所示,控制器的I一 12號(hào)端子與接觸器相連,同與控制接觸器的線圈,通過線圈控制接觸器的觸點(diǎn),從而控制電容器的接入。
[0033]圖11是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的外部連接復(fù)合開關(guān)的電路圖,如圖11所示,I一 12號(hào)端子外界復(fù)合開關(guān),S1---S12接復(fù)合開關(guān)的輸出信號(hào)。
[0034]圖12是本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器的對(duì)外輸出端子驅(qū)動(dòng)電路圖,如圖12所示,通過象PWM8這樣的管腳向外輸出動(dòng)作信號(hào),經(jīng)過光耦隔離去除干擾;經(jīng)過Q2三級(jí)管進(jìn)行功率放大;加入二極管D12是為了在電路斷開后線圈的電流續(xù)流,釋放掉線圈中剩余的電能,為下次動(dòng)作做準(zhǔn)備。通過本電路使得輸出管腳對(duì)外帶動(dòng)電路功率得到提升。
[0035]本實(shí)用新型的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,可因無功功率或功率因數(shù)與客戶設(shè)定的整定值進(jìn)行判斷以便控制繼電器對(duì)外進(jìn)行控制輸出。
[0036]應(yīng)當(dāng)理解的是,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器,其特征在于,包括CPU芯片、計(jì)量芯片、繼電器輸出模塊、顯示模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、RS485接口和輸入模塊,所述CPU芯片與所述計(jì)量芯片連接,所述CPU芯片與所述繼電器輸出模塊、所述顯示模塊、所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、所述RS485接口、所述輸入模塊連接,所述CPU芯片采用DSP芯片TMS320LF2407,所述計(jì)量芯片采用芯片 ATT7022EU。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器,其特征在于,還包括時(shí)鐘芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器,其特征在于,所述時(shí)鐘芯片為時(shí)鐘芯片DS1302。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器,其特征在于,還包括運(yùn)行狀態(tài)指示燈。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器,其特征在于,所述CPU芯片與所述計(jì)量芯片之間的數(shù)據(jù)可相互傳輸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器,其特征在于,所述顯示模塊為IXD顯示。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器,其特征在于,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器EEPROM。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于DSP的低壓無功補(bǔ)償控制器,其特征在于,所述輸入模塊為鍵盤。
【文檔編號(hào)】H02J3/18GK203826971SQ201420189302
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月17日
【發(fā)明者】王海祥 申請(qǐng)人:金陵科技學(xué)院