1 引 言
跟着电动机操控中心(MCC)技能的开展，模块化的智能电动机维护器得到了越来越广泛的使用，一起也对电动机维护提出了更高的要求。针对电气监控体系主动化程度越来越高的开展趋势，用低压智能电动机维护操控器作为发电厂低压电动机的维护和测控，是进步电气监控体系运转维护水平的重要手法。
现在传统的8／16位的单片机依然广泛使用于电气维护中，可是他们只是具有根本的丈量操控功用，在人机界面、数据查询、监控处理才能比较有限，大部分短少网络通讯功用。在完结主动在线监测领域中，ARM芯片在多目标收集，多层次监测和网络化等方面具有强壮的优势。因为LPC2132归于ARM7系列处理器，能对多个采样点进行一起丈量，具有强壮的数据处理功用。一起，维护器包含强壮的网络功用和动作维护记载功用，支撑开放式的通讯协议，构筑成有用的维护测控网络。
2体系的功用特色
智能维护器首要是以LPC2132微处理器为运算中心，含有模仿数字量收集，继电维护，界面显现和按键操控等功用模块。体系外接规范的：RS 485通讯接口，完结与监控体系之间的数据传输和联络。LPC2132是一个支撑实时仿真和盯梢的32位ARM7TDMI-S核的微处理器，并带64 kB的高速FLASH存储器，4个通讯接口，2个32位守时器，1个10位8路ADC，2个硬件铁电接口47个GPIO以及多达9个边缘或电平触发的外部中止。
除能够完结传统丈量操控维护的功用外，维护器在规划上首要具有以下特色：
针对继电维护中常呈现的误动状况，把采样量丈量骤变瞬时发动和静稳检测元件相结合，作为维护设备的发动元件形式，从正告信号宣布和维护动作产生规划两级闭锁通道，然后确保发动元件的灵敏度和静稳状况损坏时维护器不会产生误动；
经过设置功用挑选菜单，用户能够依据自己的需求去掉不必要的功用使命，削减核算量，进步体系运算速度和精度；
使用ARM系列单片机强壮的网络通讯功用，增大数据的采样通道数量，实时盯梢显现采样量信息，有用处理了在分布式电气监测操控体系(ECS)中的信息传输延时问题。
3体系的硬件规划
3．1硬件整体结构
电动机维护器体系结构框图如图1所示。维护器首要分为6个部分：主处理器LPC2132、信号收集模块、网络通讯模块、界面显现模块、按键操控模块和继电维护模块。
在设备前端，输入电路将收集的三相电流和电压经过互感器和运算放大器转变成合适A／D转化的直流信号。体系内部集成了一个逐次迫临型的10位8路A／D转化器，该转化器具有高达400 kb／s采样速度，彻底满意了体系实时监控的要求；另外在A／D转化电路中增加了独立的基准电压源，避免外压的动摇，进步设备转化精度。因为微处理器LPC2132具有十分高的操控和处理才能，一般主频作业速度可达60 MHz，能够一起处理多个开关量输入和4路继电量输出。经过对采样信号的逻辑运算，完结体系的通讯维护和操控功用。
体系设备的功用输出和维护动作首要由芯片的引脚使能操控，可是外接电压的颤动，常常导致芯片的基准电压产生变化。在外部掉压状况下，为使芯片敏捷复位，进入正常作业状况，体系内部加入了掉电检测电路。检测电路分为两级检测，前级预警，后级动作。经过快速中止复位避免FLASH内容产生改动。另外在硬件电路规划中充分考虑了抗干扰规划，如在体系一切开入开出以及通讯部分都加入了光电耦合器进行阻隔，确保了体系在现场使用中杰出的可靠性。
3．2部分外围硬件电路
3．2．1 液晶显现电路
图2为液晶显现操控电路，选用显现器选用驱动芯片HT1621，一切被丈量参数、维护信息、毛病信息经过HT1621传输操控在面板液晶显现器实时显现。LED指示灯显现设备所在状况，如运转、毛病、通讯等。经过按键能够进行面板菜单操作，查阅丈量、维护、毛病事情信息。
3．2．2 通讯接口电路规划
LPC2132具有两个契合16C550工业规范的通用异步收发器(UART)接口，完结下位机和上位机，维护器和核算机监控体系之间的实时通讯，通讯地址设置为(1～250)，通讯速率(1 200～115 200 kb／s)可设，选用国际规范的MODBUS协议，依据所丈量参数设置通讯规约。为避免数据在通讯传输的失真的状况，在接口电路中加入了光藕阻隔。通讯接口电路规划如图3所示。
4体系的软件规划
软件部分的规划首要选用嵌入式C言语，在ADS 1．2编译环境中进行，结构明晰，便利晋级和移植。程序结构以主程序为中心，包含初始化程序、自检、主程序、守时中止程序和各个功用模块子程序，各个子程序的功用在主程序中得到完结。
(1)初始化和自检
初始化首要包含管脚装备初始化，A／D通道初始化，守时器频率设定，以及体系参数初始化等。自检首要查看液晶背光显现是否正常，FLASH参数是否正确和设备与监控体系的通讯是否正确衔接。假如自检不经过，体系则处于停止等候状况，并将犯错信息发给上位机和现场监控人员。自检经过则进入主程序。
(2)主程序
设备在进行完有关体系初始化操作后履行主程序。正常运转时，主程序中完结采样、核算、操控、通讯、维护动作等功用，如有自检毛病产生将宣布毛病信号，并将毛病信号传送办理单元。正常运转时还进行判别维护是否发动，维护发动则程序转到维护处理子程序中去。在维护处理子程序中，完结维护数据核算，维护判别，并依据判别成果履行相应的出口操作。没有毛病时则回来主循环。
5 结 语
本文介绍的低压智能电动维护器，选用ARM嵌入式微处理器LPC2132为体系主控芯片，充分使用LPC2132的各种内置功用，简化了体系规划，具有很高的性价比。该设备功用强壮，精度高，便于组网，进步了主动化水平，具有杰出的商场使用价值。
