本实用新型专利技术公开了一种基于单片机的同步发电机自动准同期装置，LED显示屏、键盘通过8279芯片与单片机连接，单片机与A/D转换器连接，单片机与通信模块连接，电压变换模块与整流滤波模块连接，整流滤波模块与电压限幅模块连接，电压限幅模块与A/D转换器连接，光电隔离模块与整形电路模块连接，整形电路模块与复杂可编程逻辑器件CPLD模块连接，复杂可编程逻辑器件CPLD模块与相角差显示模块、单片机连接，输出模块与单片机、复杂可编程逻辑器件CPLD模块连接，本实用新型专利技术简化了结构、提高了系统可靠性，操作简便，可靠性高，便于维护，能自动测频、测压和测相角，并实现“智能”调频、调压，同时提供了便捷的人机交互界面，使得参数设置简单灵活的。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及同步发电机
，具体的说是一种基于单片机的同步发电机自动准同期装置。
技术介绍
同步发电机的并列操作是电厂的一项重要而频繁的操作，为了避免并列时冲击电流过大，要求并列时断路器两侧电压的幅值差、频率差和相角差都在允许范围内，否则对发电机进行相应的调频、调压控制，而目前一般采用准同期并列方法将发电机投入系统运行，准同期并列的条件是待并发电机电压与电网电压的幅值差、频率差在允许范围内，相角差等于零之前的一段时间发出合闸命令，使合闸瞬间相角差为零，当压差和频差不在允许范围内时，对发电机进行相应的调频、调压控制口，微机自动准同期装置大多仅采用单片机实现，由于发电机自动准同期装置在测量发电机频率、系统频率、相位差及输出的升压、降压、升频、降频等控制信号时，均需使用定时器、计数器，而单片机内的定时/计数资源是远远不够的，这就要在单片机外扩展定时器、计数器，以往的研究多采用多片可编程定时/计数器8253，使电路过于复杂并且稳定性不佳，电路维护不便，不能“智能”地实现调频、调压功能。因此，为克服上述技术的不足而设计出一款结构简单，操作简便，可靠性高，便于维护，能自动测频、测压和测相角，并实现“智能”调频、调压的一种基于单片机的同步发电机自动准同期装置，正是专利技术人所要解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术的目的是提供一种基于单片机的同步发电机自动准同期装置，其结构简单，可靠性高，便于维护，实现了自动测频、测压和测相角，并实现了“智能”调频、调压，同时提供了便捷的人机交互界面，使得参数设置简单灵活的。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于单片机的同步发电机自动准同期装置，其包括CPU模块、复杂可编程逻辑器件CPLD模块、人机交互模块、输入模块、输出模块、相角差显示模块、通信模块、电源，所述CPU模块包括单片机、A/D转换器，所述人机交互模块包括8279芯片、LED显示屏、键盘，所述输入模块包括电压变换模块、整流滤波模块、电压限幅模块、整形电路模块、光电隔离模块，所述LED显示屏、键盘通过8279芯片与单片机连接，所述单片机与A/D转换器连接，所述单片机与通信模块连接，所述电压变换模块与整流滤波模块连接，所述整流滤波模块与电压限幅模块连接，所述电压限幅模块与A/D转换器连接，所述光电隔离模块与整形电路模块连接，所述整形电路模块与复杂可编程逻辑器件CPLD模块连接，所述复杂可编程逻辑器件CPLD模块与相角差显示模块、单片机连接，所述输出模块与单片机、复杂可编程逻辑器件CPLD模块连接。本技术的有益效果是：1、本技术通过采用复杂可编程逻辑器件扩展单片机的定时器和计数器来设计同步发电机自动准同期装置，其简化了结构、提高了系统可靠性，操作简便，可靠性高，便于维护，能自动测频、测压和测相角，并实现“智能”调频、调压，同时提供了便捷的人机交互界面，使得参数设置简单灵活的。附图说明图1是本技术硬件结构示意图。图2是本技术调频控制器电路图。附图标记说明：1-8279芯片；2-单片机；3-A/D转换器；4-输出模块；5-复杂可编程逻辑器件CPLD模块；6-相角差显示模块；7-电源；8-LED显示屏；9-键盘；10-通信模块；11-电压限幅模块；12-整流滤波模块；13-电压变换模块；14-整形电路模块；15-光电隔离模块。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本技术，应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。参见图1是本技术硬件结构示意图，该结构包括CPU模块、复杂可编程逻辑器件CPLD模块5、人机交互模块、输入模块、输出模块4、相角差显示模块6、通信模块10、电源7，CPU模块包括单片机2、A/D转换器3，人机交互模块包括8279芯片1、LED显示屏8、键盘9，输入模块包括电压变换模块11、整流滤波模块12、电压限幅模块13、整形电路模块14、光电隔离模块15，LED显示屏8、键盘9通过8279芯片1与单片机2连接，单片机2与A/D转换器3连接，单片机2与通信模块10连接，电压变换模块13与整流滤波模块12连接，整流滤波模块12与电压限幅模块11连接，电压限幅模块11与A/D转换器3连接，光电隔离模块15与整形电路模块14连接，整形电路模块14与复杂可编程逻辑器件CPLD模块5连接，复杂可编程逻辑器件CPLD模块5与相角差显示模块6、单片机2连接，输出模块4与单片机2、复杂可编程逻辑器件CPLD模块5连接。该同步发电机自动准同期装置是以AT89S52单片机和复杂可编程逻辑器件CPLD为控制核心的，CPU模块中，AT89S52单片机2是一种低功耗、高性能的CMOS8位微控制器，采用12M的晶振，使用片内8K程序存储器和256×8bit内部RAM，该单片机2具有看门狗功能，有效地节省了I/O端口，单片机2外部设置了上电复位电路和按键复位电路，模块中的74LS373将低8位地址进行锁存，以便P0口地址、数据共用，另外，模块中的ADC0809A/D转换器3将输入的模拟量转换成数字量送入单片机2进行处理。参见图2是本技术调频控制器电路图，复杂可编程逻辑器件CPLD模块5的核心器件采用MAX9000芯片作为调频控制器，另外，该模块也包含了输出调压、调频脉冲控制器，控制器的控制命令由CPU模块的单片机2发出，控制输出的调压、调频脉冲，故障闭锁功能也由该模块实现。人机交互模块的核心器件为8279芯片1，通过LED显示屏8和键盘9主要完成参数设定以及电网和发电机的频率、电压显示。输入模块实时采集电网和发电机的频率、电压以及相位差信号，并提供与CPU模块的电压输入接口电路以及与复杂可编程逻辑器件CPLD模块5的频率、相位差输入接口电路，电网和发电机的电压信号通过变压器和由集成运放构成的精密整流电路进行全波整流，然后通过有源滤波电路变成较平稳的直流信号，输入CPU模块的A/D转换器3变成数字量，被单片机2读入，实现电压测量，另外，输入信号还通过光耦整形成方波，再利用施密特触发器进行边沿整形，变换后的信号二分频以后输出到复杂可编程逻辑器件CPLD模块5，进行频本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于单片机的同步发电机自动准同期装置，其特征在于：其包括CPU模块、复杂可编程逻辑器件CPLD模块、人机交互模块、输入模块、输出模块、相角差显示模块、通信模块、电源，所述CPU模块包括单片机、A/D转换器，所述人机交互模块包括8279芯片、LED显示屏、键盘，所述输入模块包括电压变换模块、整流滤波模块、电压限幅模块、整形电路模块、光电隔离模块，所述LED显示屏、键盘通过8279芯片与单片机连接，所述单片机与A/D转换器连接，所述单片机与通信模块连接，所述电压变换模块与整流滤波模块连接，所述整流滤波模块与电压限幅模块连接，所述电压限幅模块与A/D转换器连接，所述光电隔离模块与整形电路模块连接，所述整形电路模块与复杂可编程逻辑器件CPLD模块连接，所述复杂可编程逻辑器件OPLD模块与相角差显示模块、单片机连接，所述输出模块与单片机、复杂可编程逻辑器件CPLD模块连接。
【技术特征摘要】
1.一种基于单片机的同步发电机自动准同期装置，其特征在于：其包
括CPU模块、复杂可编程逻辑器件CPLD模块、人机交互模块、输入模块、
输出模块、相角差显示模块、通信模块、电源，所述CPU模块包括单片机、
A/D转换器，所述人机交互模块包括8279芯片、LED显示屏、键盘，所述
输入模块包括电压变换模块、整流滤波模块、电压限幅模块、整形电路模
块、光电隔离模块，所述LED显示屏、键盘通过8279芯片与单片机...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄文娟，
申请(专利权)人：唐山职业技术学院，
类型：新型
国别省市：河北;13
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。