基于ADuC812的智能无功补偿控制器的研制

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增大字体作者：佚名来源：本站整理发布时间：2009-01-10 23:55:33

2.4 键盘和液晶显示电路

本系统控制器的键盘采用中断工作方式，这四个按键分别是“设置”、“加”、“减”和“切换”，javascript:window.open(this.src);" style="cursor:pointer;"/>通过“与”门电路把这些低电平触发信号合成一起输入到ADμC812单片机的INT1端口。有键按下时，系统进入键盘中断服务程序，判断哪个键被按下，并执行相应的操作。通过按“设置”键可以查询系统的工作状态、电流和电压的超限保护值、电网参数及系统的工作模式（即根据电网的实际情况，设置为三相共补或分相补偿）等；按“切换”键可进行手动/自动补偿切换；相应时刻按“加”、“减”键可以修改电流和电压的保护值，以及投切电容。

液晶显示电路采用串行输入的4字节数码显示器。在无按键按下时，显示电网的功率因数；有按键按下时根据其功能不同而显示不同的数据。

3 控制器的软件设计

控制器的软件由Franklin C51编译器编写而成，软件流程如图5所示。系统上电后，首先进行初始化，对寄存器和I/O端口进行设置，然后执行自检程序，自检测无误后开放外部中断，等待A相的正向过零中断信号和用户操作键盘的中断信号。当接收到过零中断时，系统按一定的时序检测无功电流和电压值，分别计算各相无功功率的盈缺量，得到各相的应该投切的电容量ΔC，驱动固态继电器投切电容器，执行完毕后退出中断，等待下一个中断循环。javascript:window.open(this.src);" style="cursor:pointer;"/>系统在每个中断循环内还把测得的电流值和电压值与设定的超限保护值进行比较，超限时报警并采取保护动作。当接收到键盘中断时，系统立即响应并根据按下的键执行相应的操作，完成后退出键盘中断程序。

由于系统软件采用中断方式，降低了对控制器中速度要求，又可以使信号的测量时序精确可靠。ADμ812具有在系统可编程的特点，不需要专用的编程器写入程序，只要用串行口电平转换芯片ADM202把它与计算机的串行口相连，运行下载程序就可以把程序写入ADμC812的闪速/电擦除程序存储器，因此可以进行在线程序调试。同时也可以将其作为后备资源，用来实现多机之间相互通讯或与上位机通讯。

4 系统的特点

（1）结构简单，采用高度集度芯片简化了电路，缩小了控制器的体积，便于加工安装。

（2）操作方便，使用四个按键，根据液晶显示器的提示就可以完成多种功能操作。

（3）运动可靠，抗干扰的能力强，不会产生误动作，在电网波动较大时有自保护功能。

（4）适用范围广，考虑三相不平衡情况，三相共补与三相分补相统一，不需改变硬件和软件的结构，只要根据实际需要进行设置并在外部接线方式上做简单改动即可实现。

本文设计的智能无功补偿器可以方便地用于低压变（配）电站的功率补偿，对改善电能质量、降低损耗具有重要作用，有很好的推广应用价值。