矿用高压隔爆开关智能控制系统的软件设计与开发

摘要

煤矿井下供电系统的安全性对煤矿安全生产起着至关重要的作用。随着我国煤矿用电设备自动化程度的不断提高，以及近年来微机保护技术的发展，一些新的保护原理和方法受到了越来越多的关注，并逐步得到实际应用。而这些新方法在改善保护性能的同时也对微机保护装置的计算精度与速度等提出了更高要求，因而也对微机保护装置的软件实现方案提出了更高的期望。针对这些问题，本文提出了一种新的微机保护设计方案，设计了一种基于两片单片机STC89C58RD+的双CPU 结构的微机保护测控系统。其中一片作为主控芯片，主要完成保护控制、按键处理、液晶显示和数据通信等大部分功能。而另一片作为从CPU，主要负责模拟量信息采集及数据处理功能。此双CPU 结构具有并行工作、分工合作的优点，以双CPU为平台开发出的系统软件提高了继电保护的速动性、选择性、灵敏性和可靠性，同时实现了数据测量的实时性和准确性。 本文利用矿用高压隔爆开关智能控制系统硬件平台，实现各功能的软件设计与开发。 针对系统设计中的各个功能模块，详细阐述了各部分的设计流程，并提出了相应的软件实现方法。鉴于本保护控制系统软件功能复杂，信息量大，程序较长，因此使用C语言结构化程序设计方法，方便阅读、修改和维护，并且具有很好的可移植性。 本智能控制系统为双CPU 综合测控结构，通过实验和实际运行，该系统不仅可以完成继电保护功能，而且紧随当前电力系统自动化发展的需要，实现了实时测量、智能控制和数据通信等更多智能化操作，推动了煤矿用电设备逐渐向智能化、网络化、数字化的方向发展，提升了煤矿生产的安全可靠性。