嵌入式電壓頻率控制裝置的硬件研究和設計.pdf

1、隨著電力工業(yè)的發(fā)展和用戶對供電質量要求的提高，人們對電力系統(tǒng)測控裝置的性能提出了新的更高的要求。頻率和電壓是電力系統(tǒng)運行的重要狀態(tài)量, 它們不僅是電能質量的重要指標, 也是電力系統(tǒng)安全的重要指標。因此，高性能新型電壓頻率控制裝置的研究和設計對于電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行具有十分重要的意義。 采用先進的嵌入式DSP技術研究與設計電壓頻率控制裝置已成為相關領域的研究熱點。本文提出了一種基于新型高性能DSP芯片TMS320F2812和嵌

2、入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ的電壓頻率控制裝置的設計。該方案是對現(xiàn)行同類裝置的升級和完善，提高了系統(tǒng)運行的可靠性。 本文首先對電壓減載和頻率減載的工作原理進行了介紹，結合兩者的原理分析了嵌入式電壓頻率控制裝置的性能特點和工作原理，在深入研究嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ的特點的基礎上，實現(xiàn)了μC/OS-Ⅱ在新型高性能DSP芯片TMS320F2812上的移植。 本文著重于硬件電路的研究與設計，采用模塊化設計方法使得整體

3、結構十分清晰。詳細給出了主控CPU模塊、調理電路模塊、采樣模塊、開關量輸入輸出模塊、LCD顯示模塊、電源模塊、存儲模塊、通信模塊等功能部分的設計方案與硬件電路。 最后，本文討論了系統(tǒng)采用的調試手段和各種抗干擾措施，如調試方面，在未使用仿真器等調試工具的情況下，如何使用實驗室現(xiàn)有的儀器設備對做好的印制電路板各焊結點進行檢測，同時通過編寫獨立的測試程序對各模塊進行檢測等；在抗干擾方面通過分析干擾的來源，采用硬件抗干擾和軟件抗干擾等措