---------上海蔻湘自動(dòng)化設(shè)備商行本著“以人為本、科技先導(dǎo)、顧客滿意、持續(xù)改進(jìn)”的工作方針，致力于工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、工程配套和系統(tǒng)集成，擁有豐富的自動(dòng)化產(chǎn)品的應(yīng)用和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及雄厚的技術(shù)力量，尤其以 PLC復(fù)雜控制系統(tǒng)、傳動(dòng)技術(shù)應(yīng)用、伺服控制系統(tǒng)、控備品備件、人機(jī)界面及網(wǎng)絡(luò)/軟件應(yīng)用為公司的技術(shù)特長(zhǎng)，幾年來(lái)，上海蔻湘在與德國(guó) SIEMENS公司自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)部門的*緊密合作過(guò)程中，建立了良好的相互協(xié)作關(guān)系，在可編程控制器、交直流傳動(dòng)裝置方面的業(yè)務(wù)逐年成倍增長(zhǎng)，為廣大用戶提供了SIEMENS的技術(shù)及自動(dòng)控制的解決方案。

商洛西門子模塊PLC售后服務(wù) 商洛西門子模塊PLC售后服務(wù)

采用單片機(jī)數(shù)控直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)方案

時(shí)間:2014-11-03 來(lái)源:未知編輯:編輯部點(diǎn)擊:次字體設(shè)置: 大中小

1 引言

　　直流穩(wěn)壓電源是電子技術(shù)常用的設(shè)備之一，廣泛的應(yīng)用于教學(xué)、科研等領(lǐng)域。傳統(tǒng)的多功能直流穩(wěn)壓電源功能簡(jiǎn)單、難控制、可靠性低、干擾大、精度低且體積大、復(fù)雜度高。普通直流穩(wěn)壓電源品種很多．但均存在以下問(wèn)題：輸出電壓是通過(guò)粗調(diào)（波段開(kāi)關(guān))及細(xì)調(diào)(電位器)來(lái)調(diào)節(jié)。這樣，當(dāng)輸出電壓需要精確輸出，或需要在一個(gè)小范圍內(nèi)改變時(shí)（如 1.02~1．03V)，困難就較大。另外，隨著使用時(shí)間的增加，波段開(kāi)關(guān)及電位器難免接觸不良，對(duì)輸出會(huì)有影響。常常通過(guò)硬件對(duì)過(guò)載進(jìn)行限流或截流型保護(hù)，電路構(gòu)成復(fù)雜，穩(wěn)壓精度也不高。本文設(shè)計(jì)了一種以單片機(jī)為核心的智能化高精度簡(jiǎn)易直流電源，克服了傳統(tǒng)直流電壓源的缺點(diǎn)，具有很高的應(yīng)用價(jià)值。

　　2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

　　2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

　　本系統(tǒng)是以AT89S51 單片機(jī)為核心控制器，具有電壓可預(yù)置、可步進(jìn)調(diào)整、輸出的電壓信號(hào)和預(yù)置的電壓信號(hào)可同時(shí)顯示的數(shù)控直流電源，其硬件原理方框圖如圖1 所示。系統(tǒng) 由AT889S51 控制電路、鍵盤電路、電源電路、D/A 電路、功放電路、短路保護(hù)及報(bào)警電路、穩(wěn)壓輸出電路、LED 顯示電路八部分組成。系統(tǒng)通過(guò)“開(kāi)關(guān)”、“+”、“-”三個(gè)按鍵來(lái)控制預(yù)置電壓的升降，并通過(guò)數(shù)碼管顯示。AT89S51 單片機(jī)送出相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，在D/A 轉(zhuǎn)換之后輸出電流，經(jīng)集成運(yùn)放LM358 轉(zhuǎn)換、三極管放大、RC 網(wǎng)絡(luò)濾波，zui終穩(wěn)定。同時(shí)由LED 數(shù)碼管顯示輸出電壓；由數(shù)字電壓表測(cè)量實(shí)測(cè)值。

　　2.2 數(shù)控部分

　　主要由AT89S51 zui小系統(tǒng)控制，它要完成鍵盤控制、預(yù)置電壓顯示控制、短路保護(hù)控制及報(bào)警控制等功能。AT89S51 zui小系統(tǒng)如圖2 所示。

　　2.2.1 鍵盤接口電路

　　鍵盤接口電路如圖3 所示。鍵盤設(shè)計(jì)由三個(gè)按鍵控制即：“開(kāi)關(guān)”鍵、“+”鍵、“-”鍵，并外接三個(gè)上拉電阻控制鍵盤去抖。此三鍵分別連接到單片機(jī)的P1.0、P1.1、P1.2 接口進(jìn)行控制。

　　2.2.2 預(yù)置電壓顯示電路

　　預(yù)置電壓顯示電路如圖4 所示。本設(shè)計(jì)選用譯碼驅(qū)動(dòng)器74F244，用來(lái)驅(qū)動(dòng)LED 數(shù)碼管顯示預(yù)置電壓，分別由單片機(jī)P2.0～P2.7 接口控制。LED 共陰極控制端由P1.4~P1.6 接口控制，并用三極管8050 來(lái)控制LED 的顯示。

Acrel-6000/Q100電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在淄博匯金大廈的應(yīng)用

時(shí)間:2014-10-20 來(lái)源:安科瑞編輯:師晴晴點(diǎn)擊:次字體設(shè)置: 大中小

摘要：本文通過(guò)淄博匯金大廈漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目結(jié)合國(guó)內(nèi)以及上的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，重點(diǎn)闡述Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)和安科瑞漏電火災(zāi)探測(cè)器所能實(shí)現(xiàn)的功能及其重要意義。

關(guān)鍵詞：匯金大廈；Acrel-6000；電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)；火災(zāi)探測(cè)器；防火規(guī)范；

0 前言

由于人們對(duì)安全規(guī)范用電常識(shí)的深入，使得由電氣故障引發(fā)的人身傷害事故逐年遞減，但是每年由電氣事故引發(fā)的火災(zāi)數(shù)量卻在增加，這與我國(guó)火災(zāi)總數(shù)呈逐年遞減的趨勢(shì)形成了鮮明對(duì)比。以2005年《中國(guó)消防年鑒》公布的數(shù)據(jù)顯示，電氣火災(zāi)次數(shù)占總火災(zāi)的20.6%，且有逐年上升的趨勢(shì)，這就要求我們查原因，找根源再采用行之有效的科學(xué)方法來(lái)減輕這些災(zāi)害。日本、歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家人均用電量比我國(guó)高得多，為何其電氣火災(zāi)發(fā)生機(jī)率比我國(guó)要小得多呢？其主要原因就是在重要場(chǎng)合設(shè)置剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)系統(tǒng)。漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)用在我國(guó)國(guó)家規(guī)范中其實(shí)早有規(guī)定，如《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95（2005年版）新增第9.5.1條：“高層建筑內(nèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性大，人員密集等場(chǎng)所宜設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)”；《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006第11.2.7條規(guī)定了宜設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的場(chǎng)所。本文就淄博匯金大廈漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目的火災(zāi)探測(cè)器的選型和軟件功能進(jìn)行膚淺探討，希望對(duì)類似項(xiàng)目的設(shè)計(jì)或選型能有所幫助。

1 項(xiàng)目分析及硬件選型

淄博匯金大廈配電室，有1#、2#、3#、4#四個(gè)變壓器，共裝有19只ARCM200L-J8，9只ARCM200BL-J1，2只ARCM200BL-J4。現(xiàn)需要為此配電室配備一套漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。

根據(jù)GB14287號(hào)文件，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)分為：電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備、剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器、測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器三部分。

根據(jù)國(guó)標(biāo)《剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的安裝和運(yùn)行》GB13955-2005中關(guān)于分級(jí)保護(hù)的規(guī)定，安裝剩余電流火災(zāi)監(jiān)控裝置時(shí)，應(yīng)對(duì)建筑物內(nèi)防火區(qū)域作出合理的分布設(shè)計(jì)，確定適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)范圍、預(yù)定的剩余電流動(dòng)作值和動(dòng)作時(shí)間，并應(yīng)滿足分級(jí)保護(hù)的動(dòng)作特性要求，縮小故障切斷電源時(shí)引起的停電范圍。監(jiān)控點(diǎn)位分配原則如下：根據(jù)建筑用電負(fù)荷和線路具體情況，確定采用二級(jí)或三級(jí)保護(hù)模式；一般所有的二級(jí)開(kāi)關(guān)處都要安裝剩余電流探測(cè)控制器；重要線路，包括消防、安防、應(yīng)急電源、通道照明線路及不容許停電的重要場(chǎng)所，根據(jù)GB13955 4.6規(guī)定，應(yīng)安裝純報(bào)警式剩余電流探測(cè)報(bào)警器，報(bào)警但不切斷電源（不控制脫扣），既保證了用電安全又保證了供電的不間斷性。

根據(jù)以上依據(jù)，本項(xiàng)目對(duì)配電室照明回路、動(dòng)力回路、消防回路、特殊用電回路等開(kāi)關(guān)處進(jìn)行漏電監(jiān)測(cè)。由于上述開(kāi)關(guān)均是重要線路，都分布在不容許停電的重要場(chǎng)所，所以在漏電火災(zāi)探測(cè)器的選型上需選擇不控制脫扣的型號(hào)。本項(xiàng)目上運(yùn)用安科瑞電氣股份有限公司的ARCM200系列漏電火災(zāi)探測(cè)器配合AKH-0.66L剩余電流互感器*漏電火災(zāi)監(jiān)測(cè)的要求。

1.1 AKH-0.66L剩余電流互感器介紹

剩余電流互感器的額定電流等級(jí)，應(yīng)大于或等于配電回路保護(hù)電器的整定電流值，實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)確保所有線纜或銅排穿過(guò)互感器；.溫度傳感器為一熱敏電阻NTC，它提供-10℃-120℃的溫度監(jiān)控基準(zhǔn)，可以用來(lái)監(jiān)測(cè)線纜或配電箱內(nèi)的溫度，提供溫度保護(hù)，如下圖所示

本項(xiàng)目漏電火災(zāi)的監(jiān)控點(diǎn)數(shù)為33個(gè)點(diǎn)，漏電火災(zāi)監(jiān)控軟件方面可采用Acrel-6000/Q100琴臺(tái)式漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)能有效地對(duì)漏電及由于漏電可能引起火災(zāi)進(jìn)行預(yù)報(bào)和監(jiān)控，能準(zhǔn)確監(jiān)控電氣線路的故障和異常狀態(tài)，能發(fā)現(xiàn)電氣火災(zāi)的火災(zāi)隱患，及時(shí)報(bào)警提醒人員去消除這些隱患。

1.2 電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)介紹

Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是安科瑞電氣股份有限公司自主研發(fā)的用于接收剩余電流式電氣火災(zāi)探測(cè)器等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)被保護(hù)電氣線路的報(bào)警、監(jiān)視、控制、管理的運(yùn)行于計(jì)算機(jī)的工業(yè)級(jí)硬件/軟件系統(tǒng)。本系統(tǒng)應(yīng)用于大型商場(chǎng)、生活小區(qū)、生產(chǎn)基礎(chǔ)、辦公大樓、商場(chǎng)酒店等區(qū)域的消防控制中心，對(duì)分散在建筑內(nèi)的探測(cè)器進(jìn)行遙測(cè)、遙調(diào)、遙控、遙信，方便實(shí)現(xiàn)監(jiān)控與管理。本系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的Modbus現(xiàn)場(chǎng)總線將具有通信功能的探測(cè)器相互連接起來(lái)，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)線路中的被探測(cè)參數(shù)超過(guò)報(bào)警設(shè)定值時(shí)，能發(fā)出報(bào)警信號(hào)、控制信號(hào)，能指示報(bào)警部位并保存報(bào)警信息。

1：報(bào)警指示燈（紅色），系統(tǒng)接收到監(jiān)控報(bào)警信號(hào)時(shí)指示燈點(diǎn)亮。

2：故障指示燈（黃色），系統(tǒng)接收到故障報(bào)警信號(hào)時(shí)指示燈點(diǎn)亮。

3：運(yùn)行指示燈（綠色），系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)指示燈點(diǎn)亮。

4：主電源指示燈（綠色），使用主電源供電時(shí)指示燈點(diǎn)亮。

5：備用電源指示燈（綠色），使用備用電源供電時(shí)指示燈點(diǎn)亮。

6：消聲按鈕（黑色），消除報(bào)警聲。

7：手動(dòng)輸出按鈕（黑色），手動(dòng)直接啟動(dòng)報(bào)警狀態(tài)下控制被保護(hù)線路的控制輸出。

2 系統(tǒng)組網(wǎng)方案

本項(xiàng)目的剩余電流探測(cè)器數(shù)量為30個(gè)，均分布在淄博匯金大廈配電室內(nèi)。項(xiàng)目所選漏電火災(zāi)探測(cè)器為安科瑞產(chǎn)品，采用Modbus-RTU通訊協(xié)議，RS-458接口。Modbus-RTU協(xié)議理論上一根總線可連接32塊RTU設(shè)備，由于本項(xiàng)目需要完成漏電火災(zāi)監(jiān)控，在電氣安全和消防方面起著極其重要的作用，為保證漏電火災(zāi)監(jiān)控信號(hào)的安全、穩(wěn)定、可靠，本項(xiàng)目一根總線只接16或17塊表，共分兩根總線來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。

3 電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)功能

Acrel-6000電氣火災(zāi)系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)和定時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的剩余電流數(shù)據(jù)和溫度、并有報(bào)警提示聲光報(bào)警等功能，可根據(jù)實(shí)際需要對(duì)報(bào)警溫度值、漏電流值進(jìn)行設(shè)置，報(bào)警故障解除時(shí)，可遠(yuǎn)方進(jìn)行復(fù)位。系統(tǒng)可對(duì)報(bào)警事件、日期、報(bào)警值、越線值進(jìn)行記錄，并生成報(bào)表，可對(duì)報(bào)警事件記錄進(jìn)行打印。

1）故障信息提示

當(dāng)監(jiān)控設(shè)備檢測(cè)到設(shè)備故障時(shí)，監(jiān)控設(shè)備將發(fā)出如下信息，軟件界面如圖1所示：

l 運(yùn)行監(jiān)視主界面的故障單元顯示黃色背景；

l 運(yùn)行監(jiān)視主界面顯示實(shí)時(shí)故障提示信息，信息內(nèi)容包括：時(shí)間，設(shè)備位置，設(shè)備編號(hào)，故障信息（顯示界面如下圖所示）；

l 在“實(shí)時(shí)信息顯示區(qū)”中，“故障信息”顯示黃色。

l 監(jiān)控設(shè)備黃色故障指示燈點(diǎn)亮、發(fā)出故障提示音。

圖1

2）報(bào)警記錄查詢

通過(guò)點(diǎn)擊【數(shù)據(jù)】菜單下的“報(bào)警記錄查詢”進(jìn)入如下圖所示的報(bào)警記錄（動(dòng)作信息查詢）界面。用戶于該界面內(nèi)可查詢?nèi)我鈺r(shí)段內(nèi)相應(yīng)報(bào)警或動(dòng)作類型下的記錄，操作方式為選擇起始日期、結(jié)束日期、查詢類型后點(diǎn)擊查詢按鈕即可，軟件界面如圖2所示：

圖2

3）探測(cè)器管理

該管理功能只有“系統(tǒng)管理級(jí)”可進(jìn)行操作,“系統(tǒng)管理級(jí)”權(quán)限登錄系統(tǒng)后，通過(guò)點(diǎn)擊【維護(hù)】菜單下的“探測(cè)器管理”可進(jìn)入如下圖所示的探測(cè)器管理界面。該界面可修改各通道所對(duì)應(yīng)的通訊端口、通訊速率及使用狀態(tài)，軟件界面如圖3所示：

圖3

淄博匯金大廈漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)配合使用ARCM200和AKH-066L能準(zhǔn)確地監(jiān)控電氣線路中的故障及異常狀態(tài) ,及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣線路中的火災(zāi)隱患，將火災(zāi)防患與未然有著重要的意義。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著社會(huì)的發(fā)展，人們安全用電的意識(shí)越來(lái)越強(qiáng)烈，且對(duì)一些場(chǎng)所用電的安全可靠性的要求也是越來(lái)越高。這就要求市場(chǎng)上必須有相應(yīng)質(zhì)量的硬件設(shè)備來(lái)來(lái)滿足人們的這種需求。目前，市場(chǎng)上也有不少?gòu)S家能夠提供這類服務(wù)，希望在廣大廠家和研究人員的共同努力下，成功遏制電氣火災(zāi)的上升勢(shì)頭，降低由電氣火災(zāi)給人們帶來(lái)的災(zāi)害。

參考文獻(xiàn)：

［１］GB50045－95(2005版)，高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范

［２］GB13955-2005,剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的安裝和運(yùn)行