單片機可以在規(guī)定的時間內(nèi)完成相應(yīng)的任務(wù), 在執(zhí)行完規(guī)定任務(wù)的同時, 可對系統(tǒng)外部的異步事件做出快速響應(yīng)。

單片機把各個功能部件都集成在一塊芯片上, 內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu), 減少了各芯片之間的連接, 大大提高了單片機的可靠性與抗干擾能力。另外, 其體積小, 對于強磁場環(huán)境易于采取屏蔽措施, 適合在惡劣的環(huán)境下工作。

單片機是電子計算機這個龐大家庭的一個特是產(chǎn)品, 體積雖小, 但“五臟俱全”, 它非常適合用于專門的控制用途。為了滿足工業(yè)控制的要求, 一般單片機的指令系統(tǒng)中有極其豐富的轉(zhuǎn)移指令, I/O口的邏輯操作以及為處理器功能。單片機的邏輯控制功能及運行速度均高于同一檔次的微型計算機。

單片機采用了RISC流水線和DSP的技術(shù), 該技術(shù)可提高速度和執(zhí)行效率, 使單片機的性能明顯的優(yōu)于同性能的微處理器;單片機的用途廣泛, 生產(chǎn)單片機的廠家很多, 因此, 在保證性能的同時, 低價格成為各廠商競爭的主要策略。

根據(jù)干式變壓器保護裝置的功能要求, 溫控儀應(yīng)具備溫度采集、三相溫度顯示、超溫報警、故障報警、超溫跳閘和風(fēng)機啟停控制等功能, 同時還須具備實時性和可靠性等特性, 再結(jié)合單片機的技術(shù)特點, 下文將從軟件和硬件兩個方面描述溫控儀的實現(xiàn)方案。

單片機編程與硬件電路緊密相關(guān), 根據(jù)溫控儀功能和上述電原理圖, 將軟件劃分為三部分:初始化、主循環(huán)和中斷服務(wù)程序, X。

初始化代碼段主要功能是對系統(tǒng)的參數(shù)和狀態(tài)進行配置

主循環(huán)代碼段主要功能包括:實時對系統(tǒng)的三路溫度進行采集、超溫報警處理、故障報警處理、超溫跳閘處理、風(fēng)機啟停控制處理和按鍵處理等

中斷服務(wù)程序由定時器驅(qū)動, 主要功能是循環(huán)顯示三相溫度值和捕捉按鍵狀態(tài), 當(dāng)報警狀況出現(xiàn)時, 驅(qū)動蜂鳴器報警

由于分立元件的個體差異, 盡管A路溫度采樣電路的匹配電阻R34、R35、R37與其它兩路 (B路和C路) 對應(yīng)的電阻阻值選擇相同, 但依然存在細微差異, 導(dǎo)致對相同溫度進行采樣后, 其計算溫度結(jié)果會不相同;因此, 溫控儀還必須具有自校功能, 可通過等效儀對本機進行校準(zhǔn), 校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存與單片機內(nèi)部的FLASH中;正常工作時, 用該校準(zhǔn)數(shù)據(jù)校正實際采樣計算結(jié)果, 這樣可保證溫控儀的一致性和準(zhǔn)確性。

綜上所述, 該設(shè)計方案將單片機與傳感器 (溫敏電阻) 巧妙相結(jié)合, 構(gòu)成了新一代智能溫控儀, 它能將傳感器初級變化后的電量作進行A/D變換, 通過相關(guān)公式計算得出采樣點環(huán)境溫度, 而后自動進行超溫報警、故障報警、超溫跳閘和風(fēng)機啟停控制等處理;該溫控儀體積小, 功耗低, 能實時和準(zhǔn)確地測量干式變壓器內(nèi)部溫度, 并根據(jù)測量值和閥值自動進行相應(yīng)控制;因此, 該溫控儀是干式變壓器保護裝置的理想選擇。