1、引言
電動(dòng)機(jī)作為一種拖動(dòng)機(jī)械因具有結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉、使用維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn),在國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)方面被廣泛采用。在當(dāng)代,隨著電子技術(shù)的發(fā)展和智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器技術(shù)的成熟而普及率越來越高。
智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器采用了微處理器技術(shù),不僅解決了傳統(tǒng)的熱繼整定粗糙、不能實(shí)現(xiàn)斷相保護(hù),重復(fù)性差、測量參數(shù)誤差大的缺點(diǎn)。保護(hù)器通過電流來判斷斷相故障,軟件模擬熱積累過程的方法來實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)等方法保證了電機(jī)的可靠運(yùn)行,而微處理器強(qiáng)大的擴(kuò)展性包括開關(guān)量輸入、繼電器輸出,4~20mA變送輸出、RS485通訊等很好的滿足了控制系統(tǒng)的“四遙”功能。
電動(dòng)機(jī)保護(hù)器提高了電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的可靠性和系統(tǒng)智能化要求,因此保護(hù)器的可靠運(yùn)行起著舉足輕重的作用,同時(shí)也對保護(hù)器抗外界干擾提出了比較現(xiàn)實(shí)的要求。下面就從硬件和軟件兩個(gè)方面提出可靠性設(shè)計(jì)。
采用Freescale公司的高性能處理器MC9S08AW60。MC9S08AW60是Freescale公司一款基于S08內(nèi)核的高度節(jié)能型處理器,是第一款認(rèn)可用于汽車市場的微控制器。可應(yīng)用在家電、汽車、工業(yè)控制等場合,具有業(yè)內(nèi)最佳的EMC性能。
輸入輸出端采用光電隔離的方法,也是可以消除共模干擾,同時(shí)在保護(hù)繼電器的的輸出端并接壓敏電阻,有效的提高了繼電器的壽命,也降低了由于外部接觸器動(dòng)作對內(nèi)部的干擾。考慮到客戶使用控制電壓的不確定性和接觸器線圈容量,確認(rèn)使用MYG14D821。
2.5外部存儲(chǔ)技術(shù)和看門狗保護(hù)電路
使用外置存儲(chǔ)芯片X25043,SPI接口。微處理器內(nèi)置SPI控制模塊,方便的與該芯片接口,外部存儲(chǔ)技術(shù)保證了運(yùn)行狀態(tài)和事件的記錄。低電壓復(fù)位和外部看門狗提高了保護(hù)器的可靠性。
2.6主體與顯示單元通過RS485連接
考慮到使用環(huán)境的特殊性和要求的多樣性,主體與顯示單元之間連接也采用RS485 Modbus-Rtu協(xié)議連接,提高了顯示與控制的可靠性。
3、軟件可靠性設(shè)計(jì)
本文針對低壓智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器在實(shí)際使用中遇到的各種電磁兼容問題,根據(jù)微處理器系統(tǒng)的特點(diǎn)從硬件和軟件兩個(gè)方面,提出了抗干擾方法,獲得了良好的EMC性能。
|