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發(fā)電機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)是如何設(shè)計(jì)的呢?

來(lái)源: 發(fā)布日期: 2018.07.20

發(fā)電機(jī)組是一項(xiàng)應(yīng)用很廣的發(fā)電設(shè)備,為持續(xù)、安全的保障生產(chǎn)發(fā)揮了重要的作用,其中,發(fā)電機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)是核心技術(shù)與關(guān)鍵,是保證準(zhǔn)確的測(cè)定出發(fā)動(dòng)機(jī)組的使用性能以及運(yùn)行狀態(tài)的設(shè)備,下面就發(fā)電機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行分析。

發(fā)電機(jī)

一、發(fā)電機(jī)組的監(jiān)控的硬件設(shè)計(jì)

發(fā)電機(jī)組因其本身的特點(diǎn)要將監(jiān)控系統(tǒng)安裝在發(fā)電機(jī)組的控制柜內(nèi),監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設(shè)備設(shè)計(jì)有自身的要求以及技術(shù)指標(biāo),因此,發(fā)電機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)要滿足發(fā)電機(jī)組功能技術(shù)指標(biāo)要求。

1監(jiān)控系統(tǒng)的CPU

發(fā)電機(jī)組的監(jiān)控系統(tǒng)中的CPU是發(fā)電組監(jiān)控系統(tǒng)中的中心環(huán)節(jié),主要是協(xié)調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)的組織以及運(yùn)行等的工作,當(dāng)前國(guó)內(nèi)外的監(jiān)控系統(tǒng)中通用 的是高性能微處理器,用戶通過(guò)人機(jī)對(duì)話的方式對(duì)監(jiān)控的參數(shù)進(jìn)行部分修改就可以實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組的監(jiān)控需求。單片機(jī)作為高性能、低電壓的設(shè)備,可以作為監(jiān)控系統(tǒng)的中的CPU,單片機(jī)可以反復(fù)擦寫(xiě),因?yàn)槠涓呙芏纫约拜^強(qiáng)的存儲(chǔ)技術(shù)可以較好的實(shí)現(xiàn)監(jiān)控,單片機(jī)內(nèi)還設(shè)有定時(shí)器,可以自動(dòng)捕獲和重裝載,這樣可以更好 地實(shí)現(xiàn)監(jiān)控設(shè)計(jì)。

2頻率檢測(cè)

頻率檢測(cè)是發(fā)電機(jī)組中檢測(cè)發(fā)電質(zhì)量的很重要的指標(biāo),因此,需要進(jìn)行設(shè)計(jì)的監(jiān)控系統(tǒng)要準(zhǔn)確、及時(shí)的對(duì)發(fā)電機(jī)組的頻率進(jìn)行檢測(cè),發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與 發(fā)電機(jī)的發(fā)電頻率成正比,只要保證發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速平穩(wěn),則發(fā)電機(jī)的頻率就可以保持穩(wěn)定值。對(duì)發(fā)電機(jī)組的頻率進(jìn)行評(píng)測(cè),可以利用單片機(jī)進(jìn)行測(cè)量,求方法主要 有測(cè)頻率法以及測(cè)周期法。

3模擬量信號(hào)采集與處理

發(fā)電機(jī)自身帶有傳感器,傳感器可以將模擬量轉(zhuǎn)換為電量信號(hào),因?yàn)閭鞲衅鞯男盘?hào)幅度,再加上發(fā)電機(jī)自身的干擾,因此要在信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)化前進(jìn)行信號(hào)的調(diào)理。信號(hào)調(diào)理主要是進(jìn)行信號(hào)的模擬處理,利用的是電子線路進(jìn)行,其目的是通過(guò)傳感器的電量信號(hào)進(jìn)行輸出,從而進(jìn)行處理后實(shí)現(xiàn)信號(hào)的轉(zhuǎn)換。信號(hào)調(diào)理可以對(duì)傳感器的非線性進(jìn)行補(bǔ)償,從而提高信號(hào)的信噪比,提高信號(hào)的質(zhì)量。發(fā)電機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)利用輸入通道的電路,將傳感器輸出的電流變?yōu)榻涣餍盘?hào),并最終轉(zhuǎn)化為單極的直流信號(hào),并通過(guò)濾波電路實(shí)現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)化器的輸入。

通過(guò)發(fā)電機(jī)組的監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)信息進(jìn)行采集分析后,可以判斷各項(xiàng)工作環(huán)節(jié)是否正常,因?yàn)?,運(yùn)行出現(xiàn)故障的情況下,發(fā)電機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)可以發(fā)出警報(bào),通過(guò)將按鈕變?yōu)榧t色來(lái)進(jìn)行顯示。

4硬件的抗干擾設(shè)計(jì)

保證硬件系統(tǒng)在發(fā)電機(jī)組的穩(wěn)定性,可以采用幾種措施來(lái)抵抗干擾:

首次,進(jìn)行隔離和屏蔽,這是為了防止耦合的干擾,將數(shù)字部分以及模擬部分實(shí)現(xiàn)隔離,可以抑制數(shù)字系統(tǒng)的干擾。

其次,可以將去耦電容加上集成電路的元件,進(jìn)行微處理器的處理。

除此之外,還要利用地線抵制干擾。

二、發(fā)電機(jī)組的監(jiān)控的軟件設(shè)計(jì)

1數(shù)據(jù)采集程序

單片機(jī)的一個(gè)很重要的功能就是數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)處理也是傳感器和單片機(jī)的很重要的接口,其數(shù)據(jù)處理的類型主要有兩種,模擬信號(hào)以及開(kāi)關(guān)量信號(hào)。模擬信號(hào)是利用交流電壓進(jìn)行采樣,從而防止擾動(dòng)實(shí)現(xiàn)多次采樣,開(kāi)關(guān)量信號(hào)的軟件編寫(xiě)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單,通過(guò)74HC165實(shí)現(xiàn)與單片機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳送。

2中斷處理

柴油發(fā)電機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用的單片機(jī)進(jìn)行的中斷處理,為發(fā)電機(jī)組的監(jiān)控中的設(shè)計(jì)帶來(lái)了很大的好處,可以靈活的解決監(jiān)控系統(tǒng)中無(wú)法解決的問(wèn)題,監(jiān)控系統(tǒng)中的定時(shí)以及捕獲功能都可以實(shí)現(xiàn)。

3串行通信的設(shè)計(jì)

后臺(tái)監(jiān)控是為管理人員進(jìn)行監(jiān)控而設(shè)計(jì)的,因此,后臺(tái)監(jiān)控必須要有可觀看的頁(yè)面,從而可以更好的實(shí)現(xiàn)可視化,可以利用VB進(jìn)行這一功能的實(shí)現(xiàn),后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)不是利用單片機(jī)進(jìn)行采集,而是利用信息量進(jìn)行信息的顯示,從而實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的通信能力。

4軟件的抗干擾設(shè)計(jì)

軟件的抗干擾設(shè)計(jì)中的技術(shù)設(shè)計(jì)主要有以下幾點(diǎn):主動(dòng)的初始化設(shè)計(jì),這主要是針對(duì)那些易于被干擾的元件,對(duì)于這些,要進(jìn)行初始化的處理;軟件的濾 波法,這是針對(duì)常態(tài)干擾進(jìn)行的,是指利用然見(jiàn)程序?qū)π盘?hào)中的干擾比重進(jìn)行降低,從而實(shí)現(xiàn)程序上的濾波;重復(fù)的執(zhí)行程序指令,保證與外部設(shè)備的接觸,因此,需要執(zhí)行程序的重復(fù)執(zhí)行,除此之外,還可以采用防止死循環(huán)的看門(mén)狗技術(shù)。

三、總結(jié)

綜上所訴,發(fā)電機(jī)組的可靠性以及連續(xù)性是很重要的,所以設(shè)計(jì)出準(zhǔn)確、及時(shí)的監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)組正常運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控系統(tǒng)勢(shì)在必行,因此,在實(shí)踐中需不斷地進(jìn)行探索與創(chuàng)新,以保證柴油發(fā)電機(jī)組可以更加有效地運(yùn)行。

如果您想了解更多關(guān)于發(fā)電機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)的信息,或者您有任何疑問(wèn),請(qǐng)致電:400-030-5510。邁世為您提供24小時(shí)在線客戶服務(wù),我們將竭誠(chéng)為您服務(wù)!同時(shí),邁世,是中國(guó)機(jī)房監(jiān)控解決方案供應(yīng)商與服務(wù)商,可以為您提供更多的解決方案。

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