[实用新型]电力系统微机保护装置的CPU插件有效
申请号: | 201120019754.3 | 申请日: | 2011-01-14 |
公开(公告)号: | CN202196287U | 公开(公告)日: | 2012-04-18 |
发明(设计)人: | 田凤岐;吕开颜;王强 | 申请(专利权)人: | 西安丙坤电气有限公司 |
主分类号: | G05B19/042 | 分类号: | G05B19/042 |
代理公司: | 西安西达专利代理有限责任公司 61202 | 代理人: | 刘华 |
地址: | 710061 陕西省西*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电力系统 微机 保护装置 cpu 插件 | ||
1.一种电力系统微机保护装置的CPU插件,其特征是该装置的CPU插件包含两片32位单片机,一片单片机保护芯片CPU(2)为浮点的DSP,其中DSP型号为TMS320VC33,另一片单片机管理芯片CPU(6)为ARM7构架LPC2000系列可兼容芯片,两片32位单片机之间通过SPI同步串口通信,保护芯片CPU(2)与CPLD可编程芯片(3)通过16位数据总线1D0~1D15连接,CPLD可编程芯片(3)与A/D变换芯片(4)通过16位数据总线DB0~DB15及三根信号线AD_/RD_L、AD_/START_L、AD_CLK_L连接,CPLD可编程芯片(3)输出7根控制线与逻辑门电平转换芯片(4)连接,实现9V的模拟量地址信号线输出,A/D变换芯片(4)输出2.5V基准电平到运算放大器(5),所述运算放大器(5)包括第一运算放大器和第二运算放大器,其中第一运算放大器最终输出2.5V基准参考电平,第二运算放大器将两路整形为方波的模拟量信号输出给CPLD可编程芯片(3),CPLD可编程芯片(3)再输出给保护芯片CPU(2),实现两路硬件测频电路,管理芯片CPU(6)通过16位数据总线与CPLD可编程芯片(3)通信,完成模拟量的采集,管理芯片CPU(6)通过外部静态RAM、FLASH存储器(7)完成临时数据与掉电不丢失数据的存储,管理芯片CPU(6)通过单片机内的CANBUS总线控制以及外部的电平驱动芯片(9)与本插件外部的开入开出插件实现CANBUS总线通信,管理芯片CPU(6)通过以太网驱动芯片(8)实现了与装置外部的以太网通信,管理芯片CPU(6)通过单片机内的异步串口UART1与系统内部液晶显示部分通信,管理芯片CPU(6)通过单片机内的异步串口UARTO以及RS485芯片及隔离光藕(9)与外部实现标准通信协议串口通信,管理芯片CPU(6)通过I2C总线实现与板内时钟芯片(10)通信,当管理芯片CPU(6)在异常情况下不能发送喂狗信号时,外部硬件狗电路(11)输出异常复位信号给管理芯片CPU(6),使电路重启。
2.根据权利要求1所述的电力系统微机保护装置的CPU插件,其特征在 于所述保护芯片CPU为浮点的DSP,其中DSP型号为TMS320VC33,无内、外部掉电保持的程序存储器。
3.根据权利要求1所述的电力系统微机保护装置的CPU插件,其特征在于所述可编程芯片ISPMACH 4128通过时序控制,驱动无内部时序的A/D变换芯片ADS8322进行低成本的16位模拟量采集。
4.根据权利要求1所述的电力系统微机保护装置的CPU插件,其特征在于所述通过可编程芯片、逻辑门电平转换芯片进行+3.3V、+5VD、+9V的电平转换。
5.根据权利要求1所述的电力系统微机保护装置的CPU插件,其特征在于所述通过可编程芯片输出采样地址译码信号线,在装置其它插件上进行通道切换。
6.根据权利要求1所述的电力系统微机保护装置的CPU插件,其特征在于所述管理芯片CPU通过两个SPI接口与保护芯片CPU的两个同步串口配合进行双向同步高速通信。
7.根据权利要求1所述的电力系统微机保护装置的CPU插件,其特征在于所述管理芯片CPU通过外部静态RAM ISL61LV25616、FLASH存储器SST39VF1601完成临时数据与掉电不丢失数据的存储。
8.根据权利要求1所述的电力系统微机保护装置的CPU插件,其特征在于所述管理芯片CPU通过16位数据总线及RTL8019AS进行以太网通信。
9.根据权利要求1所述的电力系统微机保护装置的CPU插件,其特征在于所述管理芯片CPU通过I2C总线进行实时时钟芯片PCF8563的信息读取。
10.根据权利要求1所述的电力系统微机保护装置的CPU插件,其特征在于所述管理芯片CPU通过外部硬件狗芯片SP706SEN进行硬件狗喂狗功能及软件异常复位。
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