新型微机继电保护硬件平台设计

根据微机保护系统的发展趋势,提出了一种基于数字信号处理器(DSP)和高级RISC微处理器(ARM)双处理器结构的数字继电保护硬件平台的设计方案,介绍了数字式继电保护硬件平台的整体结构。该方案中保护CPU采用高性能32 bit浮点DSP芯片TMS320VC33,通过现场可编程门阵列(FPGA)进行输入/输出(I/O)扩展,配合16 bit并行模拟数字转换器,完成多通道高速率采样和保护计算的任务;控制中央处理器(CPU)采用具有ARM920T核的AT91RM9200芯片,完成人机接口和各种通信功能。经过试验,证实该装置可靠。     

一种GIS综合监控装置的研制与实现

GIS(Gas Insulated Switchgear)的运行环境复杂,容易产生各种电气故障,因此必须有一种可靠性高、抗干扰性强且具有防误操作的设备对其进行保护。根据这一要求给出了一种基于高性能的32位双CPU结构的新型GIS综合监控装置的研制方案与实现方式。装置的数字信号处理模块采用的是TMS320VC33高速处理器,控制与通信模块采用的是Sumsung公司的基于ARM7TMI的S3C44BOX,内嵌μCLinux操作系统,外带以太网控制器,能可靠地完成各项保护和控制功能,实现装置与装置、装置与计算机间的复杂逻辑联锁等逻辑功能。     

牵引变电所微机保护装置方案研究

根据牵引变电所对保护装置的特殊要求，提出了一种结合数字信号处理器DSP(Digital Signal Pmcessor)技术和以太网高速通信技术的双CPU结构牵引变电所微机保护装置的设计方案。该方案中保护CPU采用高性能32bit浮点DSP芯片TMS320VC33，通过可编程逻辑器件CPLD(Complex Programmable Logic Device)进行I／O扩展，配合16bit并行A／D，完成多通道高速率采样和保护计算的任务：监控CPU采用具有ARM7DMI CPU核的S3C4480X芯片，完成人机接口和通信功能，片内移植ucLinux嵌入式多任务系统，实现了符合IEC61850标准的以太网间隔层通信。经过现场试运行，证实该装置可靠。     

基于DSP技术的新型微机线路保护装置

介绍了一种基于数字信号处理器(DSP)芯片的新型微机线路保护装置。该装置采用数字保护、测控一体化设计,可同时实现输电线路的保护、测控、操作等功能。硬件方面采用32位定点DSP芯片TMS320F2812为核心部件,系统由CPU模块、模拟量采集模块、开关量输入/输出模块、液晶显示模块、电源模块和通信接口等模块统一组成。软件方面采用DSP芯片的集成开发环境CCS开发。     

基于双CPU的嵌入式电能质量监测仪设计

本文针对我国电力行业面临的现状,提出了一种以DSP和ARM双CPU为核心、结合高速同步A/D采样器、双口RAM等硬件组成的电能质量监测系统。本文详细阐述了各主要模块的软硬件设计。ARM模块中以嵌入式Linux为开发平台,以Qt/Embedded为开发工具,实现对DSP模块的控制,数据的实时显示、存储、网络通信等功能。经实验验证了本监测装置测量的可行性和准确性。     

数字式继电保护平台

根据微机保护系统的发展趋势,提出了一种基于DSP和ARM双处理器结构的数字继电保护平台的设计方案。该方案中保护CPU采用高性能32bit浮点DSP芯片TMS320VC33,通过可编程序逻辑器件CPLD进行I/O扩展,配合14bit并行A/D,完成多通道高速率采样和计算的任务;控制CPU采用具有ARM920T核的AT91RM9200芯片,完成人机接口和各种通信功能。经过试验,证实该装置可靠。     

ARM处理器＋DSP构架的微机馈线保护装置的研制

基于IEC61850体系的变电站自动化系统设计思想研制了微机馈线保护装置，利用嵌入式ARM(Advanced RISC Machines)处理器强大的以太网通信功能和数字信号处理器(DSP)高效快速的处理能力实现微机保护的功能。双1：2RAM用于双处理器间的高速数据交换。装置采用双保护出口机制，有效提高了装置的可靠性。保护算法在MATLAB仿真和试验中都验证了保护装置的速动性、选择性和可靠性。     

基于矢量控制的双CPU异步电机驱动系统

介绍了一种高性能全数字交流异步电机矢量控制驱动系统。该系统以矢量控制技术为理论基础,采用绝缘栅双极晶体管(IGBT)功率模块作为开关元件,组成交-直-交电压型逆变器,系统在设计上采用80C196KC单片机 TMS320F240数字信号处理器(DSP)的双CPU结构,完成实时性要求高的矢量控制任务,并给出了系统软、硬件的设计。     

基于ARM处理器和CF卡的动态心电监护系统

本文介绍了一个基于ARM处理器的具有实时分析功能的动态心电监护系统,该系统可以完成多通道心电信号的数据采集、数字滤波、数据无损压缩存储、常见心率失常实时分析、检测、报警等功能.系统采用高性能低功耗的ARM处理器实现各种分析处理功能,软件采用C语言与汇编语言混合编程,充分发挥了ARM处理器的性能特点.实验证明可以满足实时性的要求,并能在电池供电条件下连续工作24小时以上.系统中利用大容量CompactFlash卡实现不小于24小时的多通道心电数据的全信息存储,使用带USB接口的通讯适配器完成系统配置及存储数据的快速回放.     

基于ZigBee的电能质量监测系统的研究与设计

针对现有电网电能质量监测仪存在布线工程大及不能适应复杂地理环境等问题,提出了一种基于ZigBee无线通信技术的便携式电能质量监测系统软硬件设计方案。系统采用TMS320F2812 DSP和高精度数据采集芯片AD8364完成对现场电信号的采集、分析和处理,并利用ARM S3C2440强大的数据管理和控制功能实现数据管理和人机交互,通过高可靠性ZigBee模块实现DSP与ARM间的无线通信,完成数据的传输。实验结果表明,系统能够满足电力系统对电能质量监控及测量要求。     

一种基于DSP+ARM的发电厂多通道热工监测与自动控制系统

设计一种适用于发电厂的基于DSP ARM的新型多通道热工监测与自动控制系统.该系统的硬件采用高速DSP芯片和高性能ARM微控制器作为核心器件,DSP承担热工数据实时检测和自动控制指令执行,ARM承担数据的分析、综合、管理和自动控制指令的产生,DSP与ARM之间采用基于HPI的通讯方式.DSP的软件采用C语言开发,固化在DSP系统的F lash存储器中,ARM的软件基于嵌入式L inux操作系统使用C 语言开发,嵌入式L inux操作系统和管理软件均固化在RAM系统的F lash存储器中.该系统能够实时、全面、高精度监测、管理和自动控制热工参数,既可以独立运行,也可以作为大型发电厂热工监测与自动控制系统的局域系统.     

基于双核嵌入式微处理器的智能配变终端研制

介绍智能配变终端的主要功能及优势,提出基于双核微处理器OMAP L138的智能配变终端的设计方案。其中处理器中数字信号处理（digital signal processer,DSP）核实现数据采集、信号处理和实时控制功能;先进精简指令集计算机器（advanced reduced instruction set computer machines,ARM）核则通过嵌入式Linux操作系统实现人机交互、数据存储、通信、安全防护等功能。DSP与ARM分工明确,双方之间可方便地进行数据交互及资源共享,提高了系统的工作效率。终端设计采用了总线接口和模块化技术,具有较好的可扩展性及灵活性,并支持板卡的热插拔,可方便地实现系统的升级。     

基于嵌入式技术的微机保护装置

基于IEC60870-5-104规约,利用嵌入式ARM(Advanced RISC Machines)处理器强大的以太网通信功能和数字信号处理器DSP(Digital Signal Processor)实现微机距离保护功能。分析了ARM和DSP结构及双口RAM用于双处理器间的高速数据交换的特点。构造了距离保护的判据和算法。保护算法在Matlab仿真和试验中都验证了保护装置的可靠性、速动性、选择性、灵敏性。     

基于DSP和FPGA的消弧线圈数字励磁调节器

采用数字信号处理器(DSP)TMS320LF 2407和现场可编程门阵列(FPGA)EP1C6设计数字比例积分(PI)调节器。DSP主要完成采样、PI调节和通信等,实现偏磁式消弧线圈励磁电流的数字控制。FPGA主要用于生成晶闸管触发脉冲及触发保护等。通过建立PI输出和控制角的线性化函数,简化控制程序,使励磁电流快速跟踪给定电流。介绍了系统的硬件和软件设计,其中晶闸管触发系统由同步、移相、脉冲形成、脉冲放大等环节构成。分别采用C和VHDL语言开发了DSP和FPGA模块,并提供了主程序及采样中断程序流程。实验表明该系统励磁电流动态响应小于5 ms,满足偏磁式消弧线圈的控制要求。     

基于32位数字信号处理器和16位同步串行模数转换器的配用电监控终端设计

采用32位控制型数字信号处理器、32位嵌入式先进精简指令集处理器和具有16位精度的同步采样串行接口模数转换器,设计并实现了全隔离的配用电监控终端。在设计中使用多重软硬件抗干扰措施,提高了装置的可靠性;应用软硬件缓冲技术和优化的历史数据查询算法提高了系统效率。采用GPRS作为通信手段,并对其应用可靠性进行了深入研究和实践。在定点数字信号处理器中采用C语言编程,提高了系统的可靠性和可维护性。     

基于嵌入式多芯片模组的微机保护平台

为适应微机继电保护向高度数字化、网络化、综合化和智能化方向迅速发展的趋势,在采用工业数控开放式系统体系结构的基础上,提出并成功地开发了基于嵌入式多芯片模组的高性能通用微机保护平台。该平台以具有自主知识产权的嵌入式中央处理多芯片模组MCM2812为核心,MCM2812是以高性能数字信号处理器(DSP)为内核,集成了多种大容量存储器、译码器、时钟日历、网络通信和电源管理等功能元件;该平台还嵌入了控制器局域网(CAN)和以太网(Ethernet)通信模组,具有强大的数据处理和网络通信功能,有良好的通用性和抗干扰