一种低压微机综合保护测控装置的制作方法

本实用新型属于电力技术领域，特别涉及一种低压微机综合保护测控装置。

背景技术：

目前为了保证低压供配电系统的电机安全稳定运行，预防电机在使用中烧毁或引发重大安全事故，低压供配电系统的电机配电回路安装了低压微机综合保护测控装置。

传统的低压微机综合保护测控装置在模拟量采集的后期均采用一些简单的低通滤波电路来对信号进行滤波，精确度不高，并且容易因为干扰而引起采样不正确，从而引起低压微机综合保护测控装置误动作。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种低压微机综合保护测控装置，解决了模拟量采集信号的精度不高的问题，提高了模拟量采集信号时的抗干扰能力。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种低压微机综合保护测控装置，包括CPU芯片、采样单元、控制单元、LCD驱动芯片、LCD显示屏、FLASH存储器、LED灯电路、按键电路、光耦隔离电路和开关量输出接口，采样单元、控制单元、LCD驱动芯片、FLASH存储器、LED灯电路、按键电路和光耦隔离电路均与CPU芯片电连接，LCD显示屏连接LCD驱动芯片，光耦隔离电路连接开关量输出接口；

采样单元包括A相电流互感器接口、A相取样电阻、A相信号放大器、A相整流桥、A相限压电路、B相电流互感器接口、B相取样电阻、B相信号放大器、B相整流桥、B相限压电路、C相电流互感器接口、C相取样电阻、C相信号放大器、C相整流桥、C相限压电路和二阶滤波器，A相电流互感器接口连接A相取样电阻，A相取样电阻连接A相信号放大器，A相信号放大器连接A相整流桥，A相整流桥连接A相限压电路；B相电流互感器接口连接BA相取样电阻，B相取样电阻连接B相信号放大器，B相信号放大器连接B相整流桥，B相整流桥连接B相限压电路；C相电流互感器接口连接C相取样电阻，C相取样电阻连接C相信号放大器，C相信号放大器连接C相整流桥，C相整流桥连接C相限压电路；

A相限压电路、B相限压电路和C相限压电路均连接二阶滤波器，二阶滤波器连接所述CPU芯片；

控制单元包括继电器电路、驱动芯片、光电隔离电路和锁存器，继电器电路连接驱动芯片，驱动芯片连接光电隔离电路，光电隔离电路连接锁存器，锁存器连接所述CPU芯片。

所述A相信号放大器、B相信号放大器和C相信号放大器的型号均为OP07.

所述A相限压电路由电阻R7和电阻R8串联构成，所述B相限压电路由电阻R18和电阻R20串联构成，所述C相限压电路由电阻R19和电阻R21串联构成。

所述CPU芯片的型号为RN7211；所述锁存器的型号为74HC573；所述LCD驱动芯片的型号为HT1612；所述驱动芯片的型号为ULN2003。

所述光耦隔离电路由光耦组成。

本实用新型所述的一种低压微机综合保护测控装置，解决了模拟量采集信号的精度不高的问题，提高了模拟量采集信号时的抗干扰能力。

附图说明

图1是本实用新型的原图方框图；

图2是本实用新型的采样单元的原理图；

图3是本实用新型的控制单元的原理图。

具体实施方式

如图1-图3所示的一种低压微机综合保护测控装置，包括CPU芯片、采样单元、控制单元、LCD驱动芯片、LCD显示屏、FLASH存储器、LED灯电路、按键电路、光耦隔离电路和开关量输出接口，采样单元、控制单元、LCD驱动芯片、FLASH存储器、LED灯电路(LED灯电路为现有技术，固不详细叙述)、按键电路(按键电路为现有技术，固不详细叙述)和光耦隔离电路均与CPU芯片电连接，LCD显示屏连接LCD驱动芯片，光耦隔离电路连接开关量输出接口；

采样单元包括A相电流互感器接口、A相取样电阻、A相信号放大器、A相整流桥、A相限压电路、B相电流互感器接口、B相取样电阻、B相信号放大器、B相整流桥、B相限压电路、C相电流互感器接口、C相取样电阻、C相信号放大器、C相整流桥、C相限压电路和二阶滤波器，A相电流互感器接口连接A相取样电阻，A相取样电阻连接A相信号放大器，A相信号放大器连接A相整流桥，A相整流桥连接A相限压电路；B相电流互感器接口连接BA相取样电阻，B相取样电阻连接B相信号放大器，B相信号放大器连接B相整流桥，B相整流桥连接B相限压电路；C相电流互感器接口连接C相取样电阻，C相取样电阻连接C相信号放大器，C相信号放大器连接C相整流桥，C相整流桥连接C相限压电路；

A相限压电路、B相限压电路和C相限压电路均连接二阶滤波器，二阶滤波器连接所述CPU芯片；

控制单元包括继电器电路、驱动芯片、光电隔离电路和锁存器，继电器电路连接驱动芯片，驱动芯片连接光电隔离电路，光电隔离电路连接锁存器，锁存器连接所述CPU芯片。

所述A相信号放大器、B相信号放大器和C相信号放大器的型号均为OP07.

所述A相限压电路由电阻R7和电阻R8串联构成，所述B相限压电路由电阻R18和电阻R20串联构成，所述C相限压电路由电阻R19和电阻R21串联构成。

所述CPU芯片的型号为RN7211；所述锁存器的型号为74HC573；所述LCD驱动芯片的型号为HT1612；所述驱动芯片的型号为ULN2003。

所述光耦隔离电路由光耦组成。

所述二阶滤波器的型号为LTC1068。

A相电流互感器接口、B相电流互感器接口和C相电流互感器接口分别连接A相电流互感器、B相电流互感器和C相电流互感器，A相电流互感器、B相电流互感器和C相电流互感器分别采集A相电流信号、B相电流信号和C相电流信号，电阻R1、电阻R2和电阻R15分别为A相取样电阻、B相取样电阻和C相取样电阻，放大器U1、放大器U2和放大器U3分别将A相电流信号、B相电流信号和C相电流信号放大后，再分别由A相整流桥D1、B相整流桥D2、C相整流桥D3整流，最后分别由A相限压电路、B相限压电路和C相限压电路限压后，最终送给二阶滤波器进行滤波，二阶滤波器将滤波好的模拟信号传送给CPU芯片，CPU芯片的型号为RN7211，其设有三个AD转换接口，分别处理A相电流信号、B相电流信号和C相电流信号。

所述控制单元的光电隔离电路由电阻R25、电阻R26、光偶IC1和光偶IC12构成，将继电器电路和驱动芯片与CPU芯片隔离开，保护CPU芯片正常工作。

继电器电路由继电器U5、继电器U6、二极管D4和二极管D5构成，继电器的常闭触点串联在三相电主回路中的交流接触器的线圈回路中。

CPU芯片通过A相电流信号、B相电流信号和C相电流信号来判断低压供配电系统是否有欠压、过压、过载、正序过流和负序的现象发生，如果有，则控制控制单元使继电器动作，从而断开交流接触器，保护低压供配电系统不受损害。

本实用新型所述的一种低压微机综合保护测控装置，解决了模拟量采集信号的精度不高的问题，提高了模拟量采集信号时的抗干扰能力。