基于DSP的繼電器保護(hù)測試儀的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本文將討論如何通過DSP和高速DA來設(shè)計一種繼保測試儀，它可以根據(jù)用戶設(shè)定的輸入電流、電壓的參數(shù)，由程序控制信號源控制電子線路、D/A轉(zhuǎn)換、功率放大，輸出具有一定功率的電流、電壓送給繼電保護(hù)裝置，同時接收繼電保護(hù)裝置的反饋信息，作出系列響應(yīng)，予以記錄，以達(dá)到自動測試結(jié)果[2]。它能夠?qū)崿F(xiàn)12路模擬量的輸出、24路數(shù)字量的輸入和24路數(shù)字量的輸出。其模擬量的基本波形為：正弦波、三角波、方波和用戶自定義的波形，同時利用了DSP的處理能力來產(chǎn)

2、生用戶所指定階次的諧波，最高可達(dá)20次諧波[3]。這些測試儀信號源是借助于DSP與高速、高精度的DA，采用查表和插值的方法來完成的，從而能夠?qū)崿F(xiàn)在50us內(nèi)輸出一個模擬點(diǎn)，在輸出這些模擬量的同時，能夠檢測繼電器的狀態(tài)參數(shù)以及狀態(tài)參數(shù)的變化時間，從而再根據(jù)這些狀態(tài)參數(shù)完成相應(yīng)的數(shù)字量的輸出，最終檢測出繼電器的動作參數(shù)和動作時間[4][5]。為了能夠在50us內(nèi)完成這一系列的操作，同時還要保證信號的精度就必須要用到DSP，通過使用DSP和高

3、速DA所產(chǎn)生的信號源，能在頻率為1KHz時輸出高精度的信號，即時在小信號下也同樣能夠保證其精度。 討論了系統(tǒng)的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計：硬件設(shè)計包括外圍存儲器的擴(kuò)展、巴特沃斯慮波器的設(shè)計、防干擾的隔離串口的設(shè)計等；軟件則包括引導(dǎo)程序、主程序、通信程序以及產(chǎn)生正弦波的插值算法等模塊。 在設(shè)計中充分利用了DSP的高速處理能力，再加上高速、高精度的DA轉(zhuǎn)換器，從而完成了高精度信號源的產(chǎn)生。從實(shí)際測量結(jié)果來看，其性能指標(biāo)完全符合國家有