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2018/7/3 21:41:17DFCS001超速保护卡使用说明书
前言
DFCS001超速保护卡是为全电调控制系统DEH配套而专门设计的。该卡采用了Infineon16位单片机XC164CS芯片和高性能的可编程逻辑阵列CPLD构成控制核心,采用16位高速串行A/D芯片配合XC164CS内部高速工作单元采样及处理转速信号,提高了转速的测量范围及精度;同时卡件能输出与转速相对应的4~20mA标准信号及标准脉冲信号,并能在检测到超速、功率、负荷不平衡的情况下,输出相应开关量信号。卡件的电源部分采用了先进的DC-DC隔离转换器,确保卡件的工作电源和供电电源的充分隔离,使卡件的电源回路工作有效可靠,同时在硬件电路设计中对卡件供电进行了多级保护,并在初始化过程中将测速齿轮齿数、加速度限制值、电功率、中排压力计算因子存入非易失性存储器FRAM中,从而保证卡件可带电插拔。
0—2 硬件简介
超速保护卡采用的是两层印制板布线工艺,具有*的EMC抗干扰能力。板上主要元器件均采用进口元件。
能达到20MHz的CPU频率。该单片机功能强大、扩展性好,自恢复能力强。
硬逻辑功能用软件实现,访问速度极快,同时通过该芯片丰富的I/O口,可简化卡件电路,提高卡件的集成度,从而增强卡件可靠性。
的信号处理能力。
号进行采样及处理,有效的提高了转速的测量范围及精度,并实现了与转速相对应的4~20mA标准信号输出及与转速相对应的标准脉冲信号输出。
号,一路采集中排压力信号,四路信号经A/D芯片转换后同时送入CPU进行处理,通过判断功率、负荷的平衡情况,来输出相应的继电器保护信号。
器等构成,可实时显示转速,指示卡件运行状态。
工作模块均采用DC-DC隔离电源,模拟通道采用隔离运放,数字通道采用光隔处理,确保卡件各工作模块的独立性,使卡件的电源回路和信号处理通道在使用中更为安全可靠。
源母板上,接线方便。
0—3 功能简介
DFCS001超速保护卡是通过采集前端磁阻或涡流转速传感器信号,计算出汽轮机转速并判断是否超限,同时对输入的电功率及中排压力信号进行计算并判断功率、负荷平衡情况,从而控制继电器是否输出相应保护信号,卡件同时可输出一路与转速相对应的4~20mA标准信号及一路与转速相对应的脉冲信号。通过面板上的指示灯及转速显示,可以实时了解卡件的工作状态。
由面板的Speed/ALM按钮和母卡上1、2号编码盘组合使用,可设定测速齿轮齿数、加速度限制值、电功率、中排压力计算因子并存储在卡件所配的FRAM中,从而达到对卡件的初始化预置。
该卡提供了磁阻式传感器和电涡流传感器选择开关及跳线,可以通过其状态选择接入的传感器类型。
本卡面板提供了103%、110%、114%、ACC-L、PLU指示灯报警功能,可通过面板拨码开关的相应拨码位来进行相应功能的切除屏蔽。
出现超速等报警后,可通过Speed/ALM按键在面板LED显示屏上切换显示速度和报警信息。
出现报警信息,通过面板上定义的各LED灯指示。
LED显示屏实时显示所测量的转速。
电功率: 4~20mA 0~100% 三路
中排压力:4~20mA 0~100% 一路
计算公式:中排压力-电功率(3取中)﹥30%额定功率
动作对象:OPC动作(103%输出继电器)
0—4 使用说明
在使用超速保护卡之前,必须先根据使用的情况进行跳线及拨码设置。同时要完成机箱的正确接线后,方可上电。跳线见表0-4-1。
表0-4-1
标号 | 1-2连接 | 3-2连接 | 说明 |
J10 | 将磁阻信号直接接入模拟处理电路 | 将涡流信号经过子板处理后接入模拟处理电路 | 因为磁阻和涡流信号的不同特性,涡流信号要经过子板处理后才可以接入模拟处理电路 |
J11 | 将子板信号直接引入数字处理电路 | 将信号经模拟处理后引入数字处理电路 | 默认3-2连接,有更高的可靠性 |
J13 | 信号进入锁相电路前2分频 | 信号进入锁相电路前4分频 | 默认1-2连接 |
J14 | 信号4分频后输入给CPU | 信号2分频后输入给CPU | 大的分频数可降低CPU的负荷,默认1-2连接 |
J15 | 倍频信号8分频后输入给CPU | 倍频信号4分频后输入给CPU | 大的分频数可降低CPU的负荷,默认1-2连接 |
J11、J13、J14、J15跳线器设置用户不得自行更改。
拨码S1设置说明见表0-4-2。
表0-4-2
拨码号 | ON | OFF |
1 | 110%功能投入 | 110%功能切除 |
2 | 无 | 无 |
3 | 无 | 无 |
2. 接口说明
超速保护卡机箱是由电磁屏蔽机箱和背板端子以及卡轨组件组成。背板是一块印刷电路板,所有超速保护卡件的插座均焊接在背板上。外部接线均通过背板上的接线端子接入。
DFCS001超速保护卡使用说明书