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文檔簡介

-PAGE4-論文題目:單片機漏電保護控制器研制專業(yè):電氣工程及其自動化摘要

漏電保護是煤礦井下供電系統(tǒng)保護的重要保護之一,隨著煤礦現(xiàn)代化程度的不斷提高,對煤礦井下供電系統(tǒng)的可靠性、安全性和連續(xù)性的要求越來越高。煤礦井下工作環(huán)境惡劣,經常出現(xiàn)漏電故障,漏電故障如不及時排除會存在較大的危害,如可引起瓦斯爆炸,煤塵的爆炸,提前點燃雷管等事故,直接危及人身安全,因此煤礦井下電網必須裝設漏電保護裝置。本文利用附加直流電源檢漏的原理,針對煤礦井下不同的電壓等級,設計出了基于51單片機的漏電保護控制器。該控制器硬件漏電信號的采集與處理單元、信息的顯示單元、報警與跳閘的執(zhí)行單元;軟件并采用模塊化的軟件設計思路,包括系統(tǒng)初始化、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、顯示這些模塊。該控制器可對煤礦井下低壓系統(tǒng)漏電故障迅速準確的作出判斷,發(fā)出跳閘和報警信號,切除干線故障。經過硬件和軟件的調試達到了預期要求。關鍵詞:單片機,附加直流,絕緣電阻,漏電保護目錄第1章前言 11.1 課題研究的背景及意義 11.2 井下低壓電網漏電保護的發(fā)展及現(xiàn)狀 11.3課題研究的主要內容 2第2章設計理論基礎 42.1煤礦井下低壓電網漏電故障分析 42.2附加直流電源漏電保護原理 5第3章設計方案 63.1硬件設計方案 63.1.1控制器的硬件設計要求 63.1.2設計思路 63.1.3主回路 73.1.4信號處理 73.1.5A/D轉換電路 93.1.6單片機芯片STC89C52RC 103.1.7顯示電路 123.1.8控制、驅動、執(zhí)行電路 133.1.9電源部分 133.2 軟件設計 143.2.1初始化設置 143.2.2信號采集模塊 143.2.3數(shù)據(jù)處理模塊 153.2.4顯示模塊 16第4章系統(tǒng)調試 174.1硬件調試 174.1.1主回路的調試 174.1.2信號采集單元的調試 174.1.3顯示單元調試 174.1.4數(shù)據(jù)轉換單元調試 184.1.5控制、驅動、執(zhí)行單元調試 184.1.6硬件綜合調試 184.2軟件調試 18第5章總結 19致謝 20參考文獻 21附錄Ⅰ系統(tǒng)硬件圖 22附錄Ⅱ系統(tǒng)軟件 23前言課題研究的背景及意義漏電保護是煤礦井下供電系統(tǒng)的三大保護(過流保護、漏電保護、接地保護)之一[1]。漏電故障不但會導致人身觸電,還會形成單相接地故障,如不及時排除還會發(fā)展為相間短路故障,產生的電弧還有可能造成瓦斯和煤塵的爆炸。所以為了確保人身安全,避免因漏電引起的瓦斯、煤塵爆炸,《煤礦安全規(guī)程》[2]規(guī)定,在煤礦井下低壓電網必須漏電或選擇性漏電保護裝置。設置完善的漏電保護裝置,在漏電時有效的切除故障,可以避免因此產生的人身或生產事故,大大提高供電系統(tǒng)的安全性和可靠性。因此,研究高可靠性的漏電保護裝置對煤礦井下人身及生產安全有著深遠的影響和巨大的應用價值。井下低壓電網漏電保護的發(fā)展及現(xiàn)狀漏電保護技術是確保生命安全和設備安全的一項重要電力技術。漏電保護裝置的發(fā)展大約經歷了三個階段[3]。1912年德國正式發(fā)明了電壓型漏電保護器標志著漏電保護器進入了初始發(fā)展階段[4]。20世紀50年代,美、德、日、法相繼研制出來靈敏度為30mA的電流型漏電保護器,漏電保護裝置技術進入發(fā)展階段[5]。20世紀70年代,各國開始制定規(guī)程,強制在一些場所安裝漏電保護器,標志著漏電保護裝置的發(fā)展進入成熟階段[6]。我國研究漏電保護器起步晚于國外,進入20世紀70年代我國用電量逐年增加,觸電事故也隨之增加,為了適應新形勢的發(fā)展需要,煤炭工業(yè)部于1982年,在江蘇省徐州市中國礦業(yè)學院召開了煤炭系統(tǒng)的第二次全國性漏電保護會議,總結了前一段時間的漏電保護科研工作,并為今后繼續(xù)開展漏電保護指出了方向[7]。會議認為,應當開展低壓電網選擇性漏電保護裝置的研究、超前切斷電源裝置的研究、漏電保護安全參數(shù)的研究、直流架線式電網漏電保護裝置的研究以及礦井低壓電網絕緣阻抗值的測定等項工作。1986年我國制定了國家標準GB6829《漏電電流動作保護器(剩余電流動作保護器)》,1995年進行了重新修訂,明確規(guī)定了漏電保護器產品的標準要求、工作條件和試驗方法,從此我國漏電保護器產品的設計和生產進入科學化、規(guī)范化階段,產品系列逐步齊全,產品質量穩(wěn)步提高,并逐步強制規(guī)定用戶安裝漏電保護器[8]。我國在20世紀50年代初,引進了蘇聯(lián)的漏電保護裝置,并在礦井中推廣應用。同時研制成JY82型隔爆檢漏繼電器產品,一直沿用到80年代末,甚至有的礦井現(xiàn)在還在使用,隨著煤炭生產機械化程度的提高,這種產品逐漸不能適應生產的要求。因此,60年代我國自行設計和生產了JL80、JL82型隔爆檢漏繼電器[9]。70年代又研制生產了JJKB30型隔爆檢漏繼電器,隨著科學技術的發(fā)展和礦井電網電壓等級的升高,我國自行研制了多種類型的漏電保護裝置[10]。隨著計算機、微電子技術的發(fā)展,單片機功能也越來越豐富,價格低廉,以單片機為核心的保護系統(tǒng)具有全面采集,快速分析,實時監(jiān)控等特點,可以獨立的完成現(xiàn)代工業(yè)控制所要求的智能化控制功能;能夠取代以前利用復雜電子線路或數(shù)字電路構成的控制系統(tǒng)?,F(xiàn)在,單片機控制范疇無所不在,例如通信產品、家用電器、智能儀器儀表、過程控制和專用控制裝置等,單片機應用領域越來越廣泛。單片機在漏電保護系統(tǒng)的應用能有效的解決漏電保護系統(tǒng)運行不穩(wěn),監(jiān)控不可靠的缺陷,安全性、可靠性、自動化程度顯著提高[11]。從北京國際煤炭博覽會上看,1995年國外防爆開關實現(xiàn)微機測控的僅有英國Allenwest公司等少數(shù)幾個廠家,到1997年國,大部分國外廠家的饋電開關與磁力啟動器均已采用微機測控[12]。例如,英國Brush變壓器公司生產的移動變電站和Baldwin&Francis公司生產的磁力控制站,均采用微型計算機作為中央控制單元,實現(xiàn)了漏電、短路、過載、欠壓等多項保護功能;德國西門子公司生產的Siprotec4系列多功能保護繼電器,不僅具有完善的保護功能,而且能夠提供友好的人機界面[13]。1.3課題研究的主要內容針對我國煤礦井下低壓供電系統(tǒng)的漏電保護的現(xiàn)狀,在查閱大量國內外相關文獻基礎上,確定本文課題的研究內容如下:分析電網漏電故障的特點,設計漏電信號提取電路。(1)設計漏電信號的采集和處理電路,并通過實驗驗證電路的可行性。(2)設計以單片機為核心的控制系統(tǒng),編寫相應的軟件,并給出系統(tǒng)框圖。(3)設計相關信息的顯示單元,提供人機交互界面。本論文的結構如下:第1章論述了本文研究的背景和意義,漏電保護國內外的發(fā)展歷史及現(xiàn)在的發(fā)展趨勢。第2章分析我國煤礦井下低壓電網的漏電特性和附加直流電源檢漏法漏電保護的原理。第3章介紹該控制器的硬件以及軟件設計思路,給出了具體電路和軟件流程,分析出漏電保護的整定值。第4章介紹系統(tǒng)的調試工作,包括硬件和軟件調試,在線調試和脫機運行。第5章總結了本次研究過程的成果和不足,并提出以后的改進方向。設計理論基礎煤礦井下低壓供電網的漏電保護多采用零序電流方向(選擇性)保護和附加直流電源保護這兩種方式[14]。選擇性漏電保護只適用于放射式多支路的接線方式,用于斷開發(fā)生漏電故障的支路,如果在干線或單一支路發(fā)生漏電故障,由于零序電流的方向由母線流向支路,選擇性漏電保護就不起作用了,降低了可靠性。而附加直流電源漏電保護適用于干線總饋電開關處,能夠可靠的斷開漏電故障。本章主要分析煤礦井下低壓電網漏電故障的特征和附加直流電源漏電保護實現(xiàn)的原理,為漏電保護控制器的研制提供理論基礎。2.1煤礦井下低壓電網漏電故障分析我國煤礦井下為中性點不接地的工作方式,當只考慮電網對地的絕緣電阻時,其供電系統(tǒng)原理圖如圖2.1所示圖2.1煤礦井下低壓供電系統(tǒng)原理如圖2.1所示,===,分別為各相對地絕緣電阻。當人觸及A相或A相的對地絕緣電阻損壞后(設A相對地阻抗為),當時,則三相電網的對地電壓不再對稱,于是電網上就出現(xiàn)了零序電壓。設為流過人體的電流,則有(2-1)一般認為30mA為人身觸電電流的極限電流,在煤礦井下,通常取人身電阻值=1k?。由式(2-1)可知在相電壓和人身電阻確定的條件下,當人觸及A相或A相的對地絕緣電阻損壞后,提高絕緣電阻就可以減小流過人身的電流或入地電流,由以上條件可知,對于煤礦井下相電壓分別為380V、660V、1140V的電網,為了保障流過人體的電流值不超過安全極限值,則每相對地的絕緣電阻最少為19k?、35k?和63k?。因此通過檢測電網絕緣電阻的大小可以實現(xiàn)漏電保護[15]。2.2附加直流電源漏電保護原理如圖2.2所示,直流電源加在電網上,電流從正極經電網對地的絕緣電阻、電抗器、千歐表、直流繼電器回到負極。則電流的大小為圖2.2附加直流電源檢漏原理(2-2)式中是附加直流電源電壓,V;電抗器的直流電阻,?;直流繼電器線圈的直流電阻,?;千歐表的直流電阻,?;電網對地絕緣電阻,?;當、、一定時,電流將隨的變化而變化,當KD選定后,動作值就一定了。當下降到一定程度(發(fā)生漏電故障),使>時,KD便動作,其常開或常閉接點,將接通自動饋電開關的分勵脫扣線圈或斷開其無壓釋放線圈,使自動饋電開關跳閘,達到漏電保護的目的。第3章設計方案前面已經已經介紹了附加直流電源檢漏法漏電保護的原理,但是當電網的交流電流進入繼電器直流線圈時,使其正常工作受到干擾,電容對動作值也有影響,這些明顯不利于漏電保護裝置,因此本章考慮這些因素,通過合理的硬件設計和軟件設計,完成了基于單片機的附加直流電源漏電保護控制器的研制,下面分別介紹硬件和軟件設計方案。3.1硬件設計方案3.1.1控制器的硬件設計要求以51單片機為核心,實現(xiàn)漏電信號的模擬和采集,漏電保護控制器的硬件電路的設計、制作,以LCD1602顯示電網的工作電壓、絕緣電阻和保護器工作狀態(tài),保護動作后能發(fā)出故障報警顯示及告警信號。3.1.2設計思路因為漏電信號是從低壓電網中采集而來,所以要經過分壓、隔離和模數(shù)轉換才能送入單片機,數(shù)據(jù)采集入單片機后,經過軟件的計算、處理,在LCD液晶上顯示電網電壓、絕緣電阻整定值和檢測值、系統(tǒng)工作狀態(tài),通過檢測值和整定值的比較,顯示系統(tǒng)的運行狀態(tài),若發(fā)生漏電故障則發(fā)出報警信號和跳閘信號。單片機發(fā)出的信號經過外圍的驅動電路來執(zhí)行報警和跳閘信號。按照設計思路所設計的硬件框圖如圖3.1所示。圖3.1硬件框圖3.1.3主回路附加直流電源(電壓為)的正極接地,直流電流經三相絕緣電阻(設并聯(lián)等效電阻為)、電抗器SK、分壓電阻和后回到直流電源的負極,為上的電壓。圖3.2檢漏單元電路圖從圖3.2可知電網的對地絕緣電阻為(3-1)式中:為三相電抗器SK的等效電阻。為了保證人身安全,結合式(2-1),對于相電壓分別為380V、660V和1140V的井下低壓供電網來說,最少分別為6.33k?、11.7k?和21k?。對于直流回路來說,為三相電網對地的并聯(lián)等效電阻。由并聯(lián)電路可知,若三相中的一相或兩相對地絕緣電阻下降時,的值小于三相絕緣電阻同時下降時的值。因此,檢測的值就可以檢測電網對地的絕緣電阻值,從而可以實現(xiàn)根據(jù)電網對地絕緣電阻的變化實現(xiàn)漏電保護。3.1.4信號處理信號處理模塊包括分壓電路、隔離電路和穩(wěn)壓電路。電路原理圖如圖3.3所示圖3.3信號處理電路光耦合器(Opticalcoupler,英文縮寫為OC)亦稱光電隔離器或光電耦合器,簡稱光耦。它是以光為媒介來傳輸電信號的器件,通常把發(fā)光器(紅外線發(fā)光二極管LED)與受光器(光敏半導體管)封裝在同一管殼內。當輸入端加電信號時發(fā)光器發(fā)出光線,受光器接受光線之后就產生光電流,從輸出端流出,從而實現(xiàn)了“電—光—電”轉換。以光為媒介把輸入端信號耦合到輸出端的光電耦合器,由于它具有體積小、壽命長、無觸點,抗干擾能力強,輸出和輸入之間絕緣,單向傳輸信號等優(yōu)點,在數(shù)字電路上獲得廣泛的應用[15]。管腳圖如圖3.4所示。圖3.4光耦管腳圖1腳是發(fā)光二極管的陽極,2是陰極;3是光敏半導體的發(fā)射極,4是集電極。EL817是一種新型的光電隔離器件,能夠傳輸連續(xù)變化的模擬電壓或電流信號,這樣隨著輸入信號的強弱變化會產生相應的光信號,從而使光敏晶體管的導通程度也不同,輸出的電壓或電流也隨之不同。EL817不但可以起到反饋作用還可以起到隔離作用可以隔離電網和控制器的地。OP07芯片是一種低噪聲,非斬波穩(wěn)零的雙極性運算放大器集成電路。其管腳圖如圖3.5所示圖3.5OP07管腳圖1,8腳為偏置調零端;2腳為反相輸入端,3腳為同相輸入端,6腳為輸出端;4為負電源輸入端,7為正電源輸入端;5為空腳。OP07在這里主要起一個電壓跟隨作用。OP07的輸出接ADC0809的IN0模擬輸入通道。3.1.5A/D轉換電路A/D轉換采用帶有8位A/D轉換器、8路多路開關以及微處理機兼容的控制邏輯的CMOS組件的ADC0809。它是逐次逼近式A/D轉換器,可以和單片機直接接口。其與單片機的連接關系圖如圖3.6所示圖3.6ADC0809與單片機連接關系圖ADC0809各腳功能如下:OUT7~OUT0:8位數(shù)字量輸出引IN0~IN7:8位模擬量輸入引腳。VCC:+5V工作電壓,GND:地。REF(+):參考電壓正端。REF(-):參考電壓負端。START:A/D轉換啟動信號輸入端。ALE:地址鎖存允許信號輸入端。(以上兩種信號用于啟動A/D轉換)。EOC:轉換結束信號輸出引腳,開始轉換時為低電平,當轉換結束時為高電平。OE:輸出允許控制端,用以打開三態(tài)數(shù)據(jù)輸出鎖存器。CLK:時鐘信號輸入端(一般為500KHz)。ADC0809允許8路模擬量分時輸入,共用一個A/D轉換器進行轉換。A、B、C3個地址位進行譯碼輸出用于通道選擇,其轉換結果通過三態(tài)輸出鎖存器存放、輸出,因此可以直接與系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線相連,通道選擇如表3.1。表3.1ADC0809模擬通道選擇ABC通道000IN0001IN1010IN2011IN3100IN4101IN5110IN6111IN7因為只用到IN0通道,所以將ABC都接地,全為0選通IN0。3.1.6單片機芯片STC89C52RC做為控制器的控制中樞,單片機的選取很重要。經過多次對比,我選擇了STC公司生產的STC89C52RC,它是一種標準型單片機,而且程序擦寫容易,價格便宜。其采用40引腳雙列直插式封裝(DIP),這40個引腳可分為電源線、外接晶體線、控制線、I/O端口線四部分[16]。引腳圖如圖3.7所示。圖3.7單片機管腳圖電源線:VCC(40引腳):接+5V電源正端。GND(20引腳):接電源地端。外接晶振線:XTAL1(19引腳)和XTAL2(18引腳)。I/O端口線:P0口(32~39引腳);P1口(1~8引腳);P2口(21~28引腳);P3口(10~17引腳);控制線:RST/VPD(9引腳)單片機復位/備用電源引腳。PSEN(29引腳)片外程序存儲器讀選通信號,低電平有效。ALE(30引腳)地址鎖存允許信號。EA/VPP(31引腳)片外程序存儲器選用端。3.1.7顯示電路顯示電路利用LCD1602來顯示電網電壓、絕緣電阻整定值和絕緣電阻檢測值。其與單片機的連接圖如圖3.8所示。圖3.8LCD1602與單片機連接關系圖LCD1602管腳定義為:第1腳:VSS為電源地第2腳:VDD接5V電源正極第3腳:V0為液晶顯示器對比度調整端,接正電源時對比度最弱,接地電源時對比度最高(對比度過高時會產生“鬼影”,使用時通過一個10K的電位器調整對比度)。第4腳:RS為寄存器選擇,高電平1時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平0時選擇指令寄存器。第5腳:RW為讀寫信號線,高電平(1)時進行讀操作,低電平(0)時進行寫操作。第6腳:E(或EN)端為使能(enable)端。第7~14腳:D0~D7為8位雙向數(shù)據(jù)端。第15~16腳:空腳或背燈電源。15腳背光正極,16腳背光負極3.1.8控制、驅動、執(zhí)行電路控制電路利用按鈕來實現(xiàn)手動跳閘和電網電壓等級的選擇,驅動電路主要是放大單片機發(fā)出的控制信號給執(zhí)行單元,為了保證控制器的可靠性,在驅動繼電器時也加上光耦進行地間的隔離。具體電路如圖3.9所示圖3.9控制、驅動、執(zhí)行電路驅動電路采用ULN2003A芯片設計,ULN2003A是一個7路反向器電路,即當輸入端為高電平時ULN2003A輸出端為低電平,當輸入端為低電平時ULN2003A輸出端為高電平。前面7路輸入,后面七路對應輸出。功能特點:高電壓輸出50V;輸出鉗位二極管;輸入兼容各種類型的邏輯電路;應用繼電器驅動器。3.1.9電源部分各個部分要正常工作還需要提供正確的電壓。主回路部分要36V的直流電源,單片機,ADC0809,LCD1602使用5V電源,繼電器采用的是12V直流繼電器,因此需要12V的電源。為了控制器的穩(wěn)定運行,不同電壓源的接地采用光耦進行了隔離。軟件設計軟件要根據(jù)硬件電路接線,實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、處理、顯示以及各種控制指令的讀取和發(fā)出,實現(xiàn)漏電保護控制器所要求的功能。此次設計采用C語言編程,易于模塊化編程的實現(xiàn),以及檢查和修改。軟件包括以下幾個模塊:數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊。流程圖如圖3.10所示圖3.10軟件組成模塊3.2.1初始化設置初始化包括IO口初始化、定時器初始化、LCD初始化和變量初始化。IO口初始化完成各端口高低電平的狀態(tài)設置定時器初始化完成中斷寄存器的開啟及清零,準備計時,為ADC0809提供時鐘信號。LCD初始化完成LCD1602的基本設置,包括清除屏幕,雙行顯示5*7字符,開顯示,關光標。3.2.2信號采集模塊流程圖如圖3.11所示對照圖3.6,信號采集執(zhí)行過程如下:圖3.11信號采集流程圖START=0,下跳沿開始A/D轉換;EOC=0,轉換進行中,等待轉換結束;OE=1,轉換結束后,允許ADC0809數(shù)據(jù)輸出,然后讀取數(shù)據(jù)到單片機;OE=0,讀完數(shù)據(jù)后關閉輸出,數(shù)據(jù)鎖存。YY<預警值跳閘信號<整定值計算數(shù)據(jù)預警信號3.2.3數(shù)據(jù)處理模塊YY<預警值跳閘信號<整定值計算數(shù)據(jù)預警信號圖3.12數(shù)據(jù)處理流程圖流程圖如圖3.12所示,該模塊主要完成采集的數(shù)字量計算為實際絕緣電阻,然后和設定值比較(可由外部按鈕1選擇不同的值),發(fā)出驅動信號,分別對應為正常狀態(tài)指示信號,預警信號,報警信號(外部按鈕2手動跳閘控制),供驅動電路完成相應動作。3.2.4顯示模塊NYNY字符數(shù)組m<16顯示首地址顯示第m個字符m+1顯示地址+1結束圖3.13字符串顯示流程圖寫入字符串就是取出每一個字符循環(huán)寫入LCD1602的對應位上第4章系統(tǒng)調試硬件電路設計完成后,購買元器件進行各單元焊接,下來就要進行硬件調試和軟件調試,本章主要介紹系統(tǒng)的調試方法,以及遇到的問題。4.1硬件調試4.1.1主回路的調試試驗中用100K?的電位器來模擬電網對地的絕緣電阻,取=0.30K?,==10K?,=36V,根據(jù)圖3.2分析得:(5-1)測得的變化范圍是2.99V~17.73V。4.1.2信號采集單元的調試如圖3.3所示,采用線性光耦來隔離主回路與控制器的接地,(輸入IN0的電壓)跟隨線性變化,假設兩者比例為,則有:(5-2)實驗測得部分在光耦線性區(qū)的數(shù)據(jù)如表5.1所示:表5.1線性光耦實驗數(shù)據(jù)3.004.005.006.007.001.091.451.822.182.56測得計算得k=2.75;4.1.3顯示單元調試如圖3.8所示接好連線后,按圖3.13給單片機一個測試程序,看LCD1602是否能夠正確顯示出測試字符。如果顯示一行黑塊,說明與單片機的連接有問題或程序有錯,檢查連線重新連接,再從載程序測試4.1.4數(shù)據(jù)轉換單元調試如圖3.6所示,在IN0通道上加上電壓,按圖3.11所示流程圖編寫測試程序,然后測試P0口有無高低電平的變化,然后和LCD1602結合到一塊測試,看能否顯示出采集的數(shù)字量。4.1.5控制、驅動、執(zhí)行單元調試如圖3.9所示,在驅動芯片ULN2003A的輸入端輸入高電平,查看后端的繼電器是否跳閘,LED等是否能點亮,來檢測驅動和執(zhí)行單元的好壞。4.1.6硬件綜合調試將各單元連接到一塊,加上電源,編寫相應程序,調節(jié)電位器,減小絕緣電阻值,看小于預警值和整定值時是否預警和報警、跳閘。表5.1為LCD1602顯示的絕緣電阻和實際值與的對應關系,可以看出該控制器的對大誤差小于4%,可以滿足要求。表5.2采樣所對應的絕緣電阻值/V1.201.802.403.003.60計算/K?62.2032.7020.9512.707.20實際/K?63.3231.9520.4612.457.06誤差/%-1.82.22.31.91.94.2軟件調試程序的編寫是在keil環(huán)境中進行的,結合偉福單片機仿真器在線調試。按照軟件模塊化逐個進行調試,首先用斷點運行的方式對顯示、A/D、控制及輸出各部分分別進行調試,各子程序調試完成后,就可進行系統(tǒng)的綜合調試。綜合調試采用全速運行的方式進行,主要是排除系統(tǒng)中遺留的錯誤,以提高系統(tǒng)的動態(tài)性能和精度。預期的功能調試完成后就可將程序固化,脫機運行,整個控制器就算研制成功了。第5章總結針對我國煤礦井下低壓電網漏電保護的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,結合單片機和傳統(tǒng)的附加直流電源漏電保護原理,設計出這款用于干路漏電保護的控制器,較好的解決了傳統(tǒng)直流檢測式漏電保護的部分缺陷。以下為課題研究過程中得出的結論:了解了國內外煤礦井下低壓電網漏電保護技術發(fā)展及趨勢,確定了研制該控制器的方向及意義;分析了我國煤礦井下漏電的電氣參數(shù),以及附加直流電源漏電保護實現(xiàn)的原理;以單片機為核心,附加直流電源漏電保護為基礎設計了該控制器的硬件電路以及相應的軟件模塊;對硬件、軟件進行檢測和調試,實現(xiàn)了預定功能。硬件電路各種功能已經實現(xiàn),軟件各種功能也已經完成,經過模擬實驗和測試,結果證明該設計基本實現(xiàn)了低壓電網對地絕緣電阻的檢測,可以實現(xiàn)對漏電故障作出判斷并實現(xiàn)故障切除該控制器還有以下幾個方面有待改進:(1)可以加入電網電壓、電流的采集模塊,實現(xiàn)自動選擇絕緣電阻整定值。(2)還可以加入通訊模塊,實現(xiàn)各控制器之間的通信。致謝四年的大學生活即將在這個季節(jié)畫上一個句號,但對我們來說卻只是一個逗號,我們就要開始另一個征程。在這四年的求學路上,各位老師、同學和朋友給予我各種支持和幫助,感謝你們?yōu)槲业娜松缆飞贤磕ǖ孽r艷的回憶。老師們知識淵博,治學嚴謹,授人以漁,使我學到了豐富的知識和生活技巧,使我的生活觀和世界觀愈加宏大。同學和朋友在學習生活中相親相愛,幫助扶持,得到了你們珍貴無比的友情,感受到集體的溫暖。特別感謝高赟老師,從論文題目的選定到論文的撰寫,您一直悉心的對我們進行指導,總是及時的指出我們設計中出現(xiàn)的錯誤,解決遇到的難題。在您的指導下我才能順利地完成此次設計任務。衷心的感謝您。感謝同學們在我遇到疑難時不厭其煩的幫我解決,你們的友情我會好好珍惜。感謝大學四年里,所有對我有過幫助的老師、同學、朋友,在這里請接受我誠摯的謝意。感謝老師們,你們辛苦了。參考文獻[1]高彥,王念彬,王彥文.基于零序功率方向選擇性漏電保護系統(tǒng)的研究[J].煤炭科學技術.2005,33(11):43-45,48.[2]國家安全生產監(jiān)督管理局,國家煤礦安全監(jiān)察局.煤礦安全規(guī)程[S].2005.[3]崔文強,張星榮,李安平,等.煤礦掘進工作面供電系統(tǒng)選擇性漏電保護的實現(xiàn)[J].繼電器.2001,29(6):28-30.[4]胡天祿.礦井電網的漏電保護[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,1987.[5]聶文龍.應用低壓選擇性撿漏繼電器的優(yōu)越性[J].煤炭科學技術,1990.[6]宋建成,翟生勤,范世民等.礦井低壓電網漏電保護技術的發(fā)展.2008.[7]唐軼.BJJ4礦用隔爆型帶人為旁路接地的總撿漏繼電器[J].煤炭科學技術,1991,20(5):25-30[8]宋建成,耿太榮.具有選擇性漏電保護的隔爆型真空饋電開關[J].煤炭科學技術,1991.[9]唐軼,洪順坤.DXL-660Q型分支饋電開關選擇性漏電保護器[J].煤炭科學技術.[10]宋建成,石宗義,師文林等.單片機在礦用隔爆型真空饋電開關中的應用[J].煤炭科學技術,1995.[11]王麗.基于單片機的漏電保護器動作特性檢測技術的研究.河北工業(yè)大學碩士學位論文.2006.[12]趙大帥.礦用饋電開關智能控制器的研制.西安科技大學碩士學位論文.[13]梁鎖鋒.基于Intel80C196KB控制的礦用移動變電站低壓真空饋電開關測控系統(tǒng)的研究[J].太原理工大學碩士學位論文.2004[14]高赟,一種附加直流電源漏電保護器的研制,工礦自動化,2010.[15]李丹榮,王新第,杜維.光電耦合器的實用技巧[J].自動化儀表.2003,24(6):58-61.[16]柴鈺,單片機原理與應用,西安電子科技大學出版社,2009.附錄Ⅰ系統(tǒng)硬件圖附

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