Цифровое устройство защиты с индикацией напряжения и тока

Рассказать в:

 Предлагаемый прибор необходим при налаживании устройств, особенно с помощью лабораторных блоков питания. Прибор защищает налаживаемое устройство от перегрузки по току и от превышения напряжения питания. Он также обеспечивает удобную цифровую индикацию тока и напряжения, установку пределов срабатывания защиты и их сохранение в энергонезависимой памяти.

    Предлагаемое устройство предназначено для использования с блоком питания. Оно обеспечивает цифровую индикацию напряжения и тока, потребляемого нагрузкой, раздельное включение и отключение защиты по току и напряжению, установку пределов срабатывания защиты. Результат измерений отображается двумя четырехразрядными индикаторами HG1 и HG2. На время отключения 
прибора установки защиты сохраняются в энергонезависимой памяти. Прибор разработан на основе микроконтроллера PIC16F873, имеющего 10-разрядный АЦП.   

    Основные технические характеристики

    Пределы измерения напряжения, В ............................0...50
    Пределы измерения тока, А ....................................0...9.99

    Пороги срабатывания защиты:

    по току, А ................................от 0,01 до 9,99 с шагом 0,01
    по напряжению, В ...........................от 0,1 до 50 с шагом 0,1

    Время срабатывания защиты:

    среднее  при  одной включенной защите, мс ....0,075 среднее,  

    при   двух включенных защитах, мс  .............................0,15
                              максимальное, мс ..................................1

    Напряжение питания прибора, В ................................9...40
    Максимальный   потребляемый ток, мА .............................50

    Алгоритмы измерения тока и напряжения одинаковы и выполняются поочередно. После инициализации регистров микроконтроллера из памяти выбираются ранее установленные значения защиты по току и напряжению. Все операции по измерению входных величин и их перекодировку процессор выполняет в паузах между выводом информации на индикаторы. Период индикации одного разряда определяется временем, которое занимают 10 циклов измерения входного напряжения и тока. После индикации первого разряда программа выполняет 10 циклов измерения тока и напряжения. Цикл одного измерения занимает примерно 75 мкс, поэтому время срабатывания на превышение установленного значения, когда включены обе защиты, составляет 150 мкс. Во время вывода информации на индикаторы (с периодом 0,5 с) время срабатывания увеличивается до 1 мс.

    После вывода на индикацию каждого разряда микроконтроллер устанавливает счетчик циклов измерения. Измерение входных величин начинается с выбора входа и включения АЦП. Программа считывает старший и младший регистры измерения с правым выравниванием (старшие 6 разрядов равны нулю). Считанные значения сравнивают на превышение установленных. Если измеренное 
значение больше установленного, отключается выход прибора и, соответственно, подключенная к нему нагрузка. Остальная часть программы продолжает выполняться, но повторно включить выход можно только после перезапуска микроконтроллера. Когда результат сравнения отрицательный, проверяют флаг прерывания. Если флаг прерывания установлен и истек очередной 0,5-секундный интервал, то измеренное значение перекодируется в двоично-десятичную систему и переписывается в регистры индикации. Следующий цикл индикации микроконтроллер выполняет с новыми значениями в этих регистрах.

    Для исключения мигания индикаторов при граничных показаниях вывод на индикацию производится через 0,5 с. Счетчик 0,5 с организован с помощью восьмиразрядных таймера TMR0 и предделителя, включенного перед таймером. При переполнении таймера выполняется прерывание, заполняется счетчик прерываний и после восьмого прерывания устанавливается флаг 0,5 с.

    Если 0,5 с не прошло, декрементируется счетчик циклов измерения и проверяется на ноль. Когда значение счетчика не равно нулю, цикл измерения повторяют. Если счетчик пуст, выполняется индикация следующего разряда.

    После индикации последнего разряда микроконтроллер проверяет состояние кнопок "Установка"и "Разряд". Если производится установка, на единицу увеличивается число в выбранном разряде. После любого изменения значения защиты программа выполняет перекодировку двоично-десятичного числа в двоичную систему. Это необходимо для быстрого сравнения измеренного значения с 
установленным Установленные двоично-десятичное и двоичное числа микроконтроллер записывает в энергонезависимую память. Если нажата кнопка "Разряд", прибавляется единица в регистр запятой и программа переходит к выполнению циклов измерения. Во время индикации разряда с числом, равным числу, установленному в регистре запятой, в разряде включится запятая. Далее циклы индикации и измерения повторяются.

Цифровое устройство защиты с индикацией напряжения и тока CVAVR AVR CodeVision cvavr.ru

Источник: http://cxema.my1.ru/publ/istochniki_pitanija/zashhita_ot_korotkogo_zamykanija_ehlektronnye_predokhraniteli/cifrovoe_ustrojstvo_zashhity_s_indikaciej_naprjazhenija_i_toka/108-1-0-3650
Раздел: [защита от короткого замыкания (электронные предохранители)]

Сохрани статью в:

Оставь свой комментарий или вопрос:


Наше сообщество в VK, а ты с нами? Присоединяйся!!!
Тясячи схем в категориях:
-> Раздел:Электроника, схемы, описания
-> Вселенная, Земля и около орбитальная жизнь
-> Прочее
-> HITECH news технологии
-> Minecraft
-> Онлайн раздел РЫБОЛОВ
-> Интересные НОВОСТИ