基于单片机的滤波检测触发电路设计-中国知网

摘要:介绍了以AT89C51单片机为基础，结合硬件电路、软件编程的TSF保护触发装置的实现。重点介绍硬
件电路和软件流程。
关链词:单片机;谐波;检测;触发

        The design of the tester and trigger implement based on microcontroIler
                        ZHOU Guo-wei, SHI Xin-shun, WANG Liang-qing
                  (                  North China Electric Power Univers沁，Baoding 071003, China)
Abstract: Combined with hard circuit and software flow chart, the principle and the method for test and trigger
implement based on microcontroller is introduced. The hardware and software flow chart are introduced emphatically.
Key words: microcontroller; humorous wave; test; trigger
1引言
    随着电力电子技术的发展和电力电子装置的
大量应用，谐波造成的危害也日趋严重。谐波问题
和无功功率问题也倍受电力系统和电力用户的关
注。为了滤除谐波和补偿无功功率，电力用户一般
装设动态无功补偿装置。
    传统装置存在的问题:目前使用的滤波装置
采用晶闸管作为开关。晶闸管的开通关断通过检
测电容器两端的电压是否过零来决定。由于现场
中电网的A,B,C三相并不能非常确定，有时会遇
到和设计装置要求相序相反的情况，会给装置中
的电抗器和电容器造成冲击，给电网注人大量谐
波，危害很大。电网电压不能过高或者过低，如果
电压过高，晶闸管会被击穿，如果电压过低，晶闸
管不能正常导通。系统电流也不能过大或者过小，
如果电流过大，说明晶闸管有可能直通，如果电流
过小，说明晶闸管有可能没有触发开或者已经坏
掉。电网的电压波动对设备的正常运行会有一定
的影响，电网中的谐波也会影响检测结果。不能及
时的发现和处理装置出现的故障，给用户造成一
定的损失，同时达不到滤波和无功补偿的目的。因
此，本人结合工程实际研发了一种基于单片机的
保护触发板，来取代传统的触发电路。该保护触发
板具有结构简单，运行稳定，工作可靠，灵敏度高
等优点。
2系统组成及其特点
    数字控制系统的硬件设计采用了单元化的设
计思想。根据控制系统的功能和设计要求，将整个
控制系统分成主控制单元和检测电路模块、同步
信号模块、故障显示模块和驱动模块等。
    在本设计中，由于没有数学计算，所以采用性
价比较高的八位单片机。在系统设计中，采用了
AT89C51八位单片机作为主控CPU芯片。其运算
速度相对较快，对本系统来说，速度完全可以达到
要求。1/0口多，并且有两个硬件定时器，完全可以
胜任。
    系统软件采用汇编语言编写。由于助记符指
令和机器指令一一对应，所以用汇编语言编写的
程序效率高，占用存储空间小，运行速度快，因此
汇编语言能编写出最优化的程序。汇编语言能直
图1系统结构