内容发布更新时间 : 2024/11/20 23:32:02星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
基于DSP的三段式电流保护
综 合 实 验
基于DSP的三段式电流保护
一、实验目的:
1.通过DSP程序的设计模拟继电保护跳闸实验,进一步了解DSP在继电保护中的应用。
2.理论与实践相结合,强化学生的工程实际能力。 3.通过具体电路的设计和调试,加深对电力系统微机保护整个流程的理解,锻炼运用常用算法编程解决问题的能力。 4.通过实验线路的设计,计算及实际操作,使理论与实践相结合,增加感性认识,使书本中的知识更加巩固。培养动手能力,增强对DSP运用的能力,培养分析查找故障的能力。
二、硬件电路: 2·1实验设备
DSP板、仿真器、直流电源、吸锡器、电烙铁、万用表,示波器、调压器、灯泡、螺丝刀、导线若干
2·2 DSP芯片F2812介绍
DSP2812功能比单片机强大的多,TMS320F2812 是美国TI 公司推出的C2000 平台上的定点32 位DSP 芯片,适合用于工业控制,电机控制等,用途广泛,应该相当于单片的升级版。运行时钟也快可达150MHz,处理性能可达150MIPS,每条指令周期6.67ns。IO口丰富,对用户一般的应用来说足够了。两个串口。具有12位的0~3.3v的AD转换等。具有片内128k×16位的片内FLASH,18K ×16 位的SRAM,一般的应用系统可以不要外扩存储器。 (1).ADC编程
TMS320F2812带有两个8选1多路切换器和双采样/保持器的12位ADC,模拟量输入范围为 0~3V,最快转换速率为80ns,选用10kSPS采样率,并采用EVA的定时器(0.1ms)自动触发方式,可同时采样4个通道,并采用每次转换结束的中断方式来纪录采样结果(右移4位)。转换结果=(212-1)×(输入的模拟信号-ADCLO)/3 ADC转换时,首先初始化DSP系统,然后设置PIE中断矢量表,再初始化ADC模块,接着将ADC中断的入口地址装入中断矢量表并开中断,然后再启动0.1ms定时器,同时等待ADC中断,最后在ADC中断中读取ADC转换结果,并用软件启动下一次中断。 (2).脉波宽度调变(PWM) PWM的功能包括:拥有宽广可程序的Dead-time长度;PWM载波频率实时的改变;PWM脉波宽度实时的改变可以透过程序来产生非对称、对称及空间向量PWM信号;提供外部保护接脚PDPINTx来保护功率级板,当这个接脚为地时,PWM信号将会强制变为高阻抗.其动作流程大致为:比较器的值(CMPRx)进来与T1CON所设定的对称或非对称之波形比较,然后产生方波PHx输出进入死区时间产生电路产生出两个有死区时间的信号,再透过输出逻辑电路来设定每个PWM的输出逻辑,如此
就可产生所需要的PWM信号。
2·3硬件电路图
三、分析与计算:
主电路由电流互感器、电压互感器、微型继电器、和部分电阻组成。
交流采样模块(+-12V双电源供电)信号处理电路有4个运算放大器、两个电位器、一个104独石电容和部分电阻组成。 从电压互感器出来的信号,首先经