摘要：在电力系统中，微机保护装置扮演这重要的角色，对于电力系统的安全可靠和高速运行起着不可或缺的作用。本文设计了一套基于微处理器MC68HC912DG128A的微机型继电保护装置。本装置采用模块化的设计方法，详细的介绍了系统各模块的硬件原理图及其对应的功能。阐述了软件系统的设计理念，介绍了当前通用微机保护算法，并且绘制出了软件流程图。完成了硬件和软件设计。并且针对现场的干扰环境，介绍了系统的抗干扰措施。论文共分为四个部分。第一部分对微机保护装置的内容，发展历史及其发展方向作了详细的论述。第二部分介绍保护装置的硬件设计及方法。第三部分对微机保护算法进行介绍。第四部分开始介绍微机保护装置的软件设计。33103
毕业论文关键词： 微处理器MC68HC912DG128A；微机保护装置；数据采集
Software and hardware design of microprocessor-based protection devices
Abstract：In the power system, Microcomputer Protection Device to play this important role, for safe and reliable power system and high-speed operation plays an indispensable role. This paper designed a set of microprocessor-based MC68HC912DG128A type microcomputer relay protection device.The device uses a modular design approach, detailed description of the hardware schematic system of each module and its corresponding functions. It describes the design of software systems, the currently common computer protection algorithms and software to draw a flow chart. Complete hardware and software design. And site-interference environment, introduced the system of anti-jamming measures. Thesis is pided into four parts. The first part of the contents of computer protection device, the history of its development direction are discussed in detail. The second part of the hardware design and methods described protection device. The third part of the computer protection algorithms are introduced. Part IV began to introduce the software design Microcomputer Protecting Unit.
KeyWords: Microprocessor MC68HC912DG128A; Computer protection device; Data collection
目录
1 引言6
1.1 微机继电保护及其发展6
1.1.1继电保护及微机继电保护6
1.1.2 微机继电保护的发展6-8
1.1.3 微机继电保护的发展趋势8
1.1.4 微机继电保护系统组成8-9
1.2 本论文的主要工作9
2 系统总体电路设计与分析9
2．1微机保护装置硬件概述9-10
2．2基于 A/D 转换的数据采集系统10
2.2.1 A/D 转换式数据采集系统的组成10-11
2.2.2电压形成回路11
2.2.3模拟低通滤波器11
2.2.4采样保持电路11
2.2.5模拟多路转换开关11-13
2.3 CPU 主系统13
2.3.1 CPU主系统组成13
2.3.2 CPU的选择13-16
2.4开关量输入及输出回路16
2.4.1开关量输入回路16
2.4.2 开关量输出单元17-18
2.5 人机接口单元与时钟单元的设计19
2.5.1 输入单元和显示单元19-20
2.5.2 时钟电路设计20
2.6 系统外围电路设计21
2.6.1 中央处理器与外部设备的连接21
2.6.2 复位电路21-22
3 微机保护算法设计22
3.1 解微分方程算法22
3.2 最小二乘法算法23
3.3 快速傅里叶变换算法24
3.3.1 快速傅里叶变换的测量原理24
3.3.2 采样点数的选择25
3.4有功功率和无功功率的计算26
3.5功率因数的计算26
4 系统软件设计27
4.1 软件设计方案探讨27
4.2 系统软件的设计方案27
4.2.1系统主程序流程图27
4.2.2液晶显示程序28
4.2.3数据的采集程序29
4.2.4系统中断程序30
4.3 系统软件程序31-34
1引言
1.1 微机继电保护及其发展
1.1.1 继电保护及微机继电保护 微处理器MC68HC912DG128A微机型保护装置的软硬件设计+源程序:http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_30000.html