單片機實(shí)現電力補償裝置控制系統
輸出共有12路,其中P1.0~P1.3控制A相,P1.4~P1.7控制B相,HSO.0,HSO.1,P2.6,P2.7控制C相。輸出經(jīng)過(guò)光控可控硅MOC3061進(jìn)行隔離,又經(jīng)一級雙向晶閘管驅動(dòng)后,加在雙向晶閘管的控制級,控制雙向晶閘管的導通,進(jìn)而控制電容器的投切。輸出電路如圖4所示。

從80C196KC的輸出管腳輸出的信號電流只有幾個(gè)μA,不足以驅動(dòng)后邊的光電耦合器,所以加一個(gè)TTL芯片5407作為電流驅動(dòng)元件。MOC3061是常用的雙向晶閘管輸出的光電耦合器,他的輸出端是光敏雙向晶閘管,當光電耦合器的輸入端有15 mA電流流入時(shí),晶閘管即導通。MOC3061的輸出端還配有過(guò)零檢測電路,用于控制晶閘管過(guò)零觸發(fā),以減少用電器在接通時(shí)對電網(wǎng)的影響。
2 軟件設計
系統的軟件采用了高級語(yǔ)言PL/M-96嵌入匯編語(yǔ)言編寫(xiě),采用模塊化結構設計。對于實(shí)時(shí)性要求較高的部分如A/D轉換部分,由于匯編語(yǔ)言具有靈活性好、代碼轉換速度快等特點(diǎn),同時(shí)80C196KC的指令系統效率高,執行速度快,因此采用匯編語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)A/D轉換程序,其他部分采用高級語(yǔ)言編寫(xiě),程序可讀性好。
整個(gè)軟件共包括7部分,他們分別是:主程序、A/D轉換子程序、投切子程序、電壓投切子程序、電流計算子程序、輸出子程序、軟件定時(shí)器中斷服務(wù)程序。下面介紹主程序及A/D轉換子程序的設計。
2.1 主程序設計
主程序流程圖如圖5所示。

2.2 A/D轉換子程序
數據采樣是通過(guò)A/D轉換與軟件定時(shí)器的中斷服務(wù)程序相結合完成的。每個(gè)周期測量開(kāi)始由主程序確定模擬通道;用軟件定時(shí)器定時(shí),然后啟動(dòng)A/D轉換。軟件定時(shí)器定時(shí)時(shí)間到進(jìn)入軟件定時(shí)器中斷服務(wù)程序,由軟件定時(shí)器中斷服務(wù)程序中返回主程序完成一個(gè)周期的采樣過(guò)程。
A/D轉換子程序流程圖如圖6所示。

系統中軟件定時(shí)器中斷子程序是采用高級語(yǔ)言PL/M語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)的,附程序如下:
定時(shí)20 ms程序:
hso_command=18h;/*采用軟件定時(shí)器0,中斷方式*/
hso_time=timer1+15000; /*定時(shí)20 ms*/
3 結 語(yǔ)
該補償器無(wú)觸點(diǎn)、不發(fā)熱、小沖擊、過(guò)零投切、安全可靠、免維護??刂撇糠植捎昧?0C196KC單片機為核心的控制器,實(shí)現了自動(dòng)補償、無(wú)人值守。他解決了以往有觸點(diǎn)投切工作不可靠、故障率高、維護量大、使用壽命短等特點(diǎn)。
評論