專利名稱：交采測速雙功能模塊的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電力系統(tǒng)自動控制技術領域，尤其是涉及一種交采測速雙功能模 塊。
背景技術：
在我國水力發(fā)電廠中，通過計算機監(jiān)控系統(tǒng)對發(fā)電機的各種狀態(tài)進行監(jiān)測控制， 基本上，機組電壓、電流、頻率、功率等交流量通過交采裝置獲得，轉(zhuǎn)速通過轉(zhuǎn)速測量裝置獲 得。不管是交采裝置或是轉(zhuǎn)速測量裝置，都是獨立的裝置，分別由單獨的電源系統(tǒng)，CPU系 統(tǒng)、人機接口系統(tǒng)、測量回路等組成，對裝置的可靠性提出了更高的要求，這種測量方式成 本高，體積大，安裝調(diào)試不便。而現(xiàn)在，自動化設備越來越向低成本、小體積、簡單化方向發(fā) 展。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是設計低成本、小體積、安裝調(diào)試方便的交采測速雙功能模件 用于向計算機監(jiān)控系統(tǒng)提供交流量、轉(zhuǎn)速等數(shù)據(jù)。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術方案交采測速雙功能模塊，包括微處理器CPU、串口通訊回路、LED顯示回路，還包括 交流量采集回路、轉(zhuǎn)速測量回路，其中串口通訊回路、LED顯示回路、交流量采集回路、轉(zhuǎn)速 測量回路通過總線與微處理器CPU相連接。本實用新型作為可編程控制器PLC系統(tǒng)中的一個專用功能模件。其硬件電路簡 單，可大大提高計算機監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)地控制單元運行的可靠性，同時接線簡單，調(diào)試方便。
圖1是本實用新型示意圖圖2是本實用新型原理圖
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。交采測速雙功能模件采用高性能微處理器CPU采集輸入的電壓電流信號，快速計 算出電壓、電流、頻率、有功功率、無功功率、功率因數(shù)，電壓信號還可以作為電氣測速的輸 入信號，只需增加少量元器件就可實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的測量，為保證轉(zhuǎn)速測量的準確可靠，還接入了 機械測速方式。該方案由微處理器CPU、交流量采集回路、轉(zhuǎn)速測量回路、串口通訊回路、LED 顯示回路等硬件組成。(1)微處理器CPU是交采測速雙功能模件的核心處理單元，主要完成對電壓、電流 的采集，計數(shù)電壓、電流、頻率、功率以及功率因數(shù)等交流量；完成轉(zhuǎn)速脈沖的采集，計算出 轉(zhuǎn)速；完成相應信號燈的輸出；完成與上位機的串口通訊和控制LED顯示等功能。[0012](2)交流量采集回路是將輸入的電壓、電流信號轉(zhuǎn)換成A/D轉(zhuǎn)換器能夠接收的信 號，A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字量由微處理器CPU讀出。(3)轉(zhuǎn)速測量回路是將電氣和機械兩種測速信號分別轉(zhuǎn)換成頻率與之相當?shù)拿}沖 信號，供微處理器CPU使用。(4)串口通訊回路，模件自帶一個串口，可供模件調(diào)試用，通過調(diào)試串口與計算機 相連，在計算機上，運行模件調(diào)試軟件，可對交采測速模件進行參數(shù)上傳、修改、下載以及測 值顯示。(5) LED指示燈，模件上設置了一個LED指示燈面板，其具體含義如下運行燈、CAN 發(fā)送燈、CAN接收燈、故障燈、6個測速信號燈。圖2是交采測速雙功能模塊的原理圖。交流量采集回路中AD轉(zhuǎn)換器與微處理器 CPU的數(shù)據(jù)線DO D15連接，轉(zhuǎn)速測量回路中電氣測速信號和機械測速信號分別與微處理 器CPU的外部中斷引腳IRQA，IRQB連接，串口通訊回路的收發(fā)信號分別與微處理器CPU的 TxdO, RxdO引進連接，LED顯示回路與微處理器的輸入輸出GPIOO引腳連接。微處理器CPU采用DSP56807。DSP56807最大可用32個GPIO引腳，擁有4路定時 器通道，每個可同時進行4路輸入捕捉或輸出比較等定時任務，另外還集成了工業(yè)控制領 域已得到廣泛應用的CAN總線，由于低功耗，外圍電路配置靈活和代碼簡潔等特點，再加上 再一個單一的芯片上集成了 Dsp的數(shù)據(jù)處理能力和微控制器的控制能力，使得DSP56807特 別適合于那些要求有較強的數(shù)據(jù)處理能力、同時又要有較多控制功能的應用中。
權利要求交采測速雙功能模塊，包括微處理器CPU、串口通訊回路、LED顯示回路，其特征在于，還包括交流量采集回路、轉(zhuǎn)速測量回路，其中串口通訊回路、LED顯示回路、交流量采集回路、轉(zhuǎn)速測量回路通過總線與微處理器CPU相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種交采測速雙功能模塊。包括微處理器CPU、串口通訊回路、LED顯示回路，還包括交流量采集回路、轉(zhuǎn)速測量回路，其中串口通訊回路、LED顯示回路、交流量采集回路、轉(zhuǎn)速測量回路通過總線與微處理器CPU相連接。本實用新型作為可編程控制器PLC系統(tǒng)中的一個專用功能模件。其硬件電路簡單，可大大提高計算機監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)地控制單元運行的可靠性，同時接線簡單，調(diào)試方便。
文檔編號G05B19/05GK201622457SQ20102002259
公開日2010年11月3日 申請日期2010年1月15日 優(yōu)先權日2010年1月15日
發(fā)明者劉國敏, 周霞, 戎剛 申請人:國網(wǎng)電力科學研究院;南京南瑞集團公司