開關(guān)量輸入輸出

1、開關(guān)量輸出、輸入系統(tǒng)的主要作用是輸出跳閘、信號等信息；與外圍設(shè)備包括打印機和調(diào)試、整定設(shè)備等接口。開關(guān)：斷路器、隔離開關(guān)狀態(tài)、繼電器和按鍵等。為了防止干擾，輸入回路需與微機保護主系統(tǒng)進行嚴格隔離。2.5.4 開關(guān)量輸入/輸出教學要求:掌握開關(guān)量輸入/輸出電路基本原理、人機接口回路原理、微機保護的軟件系統(tǒng)配置。1、開關(guān)量輸入回路開關(guān)量類型安裝在裝置面板上的觸點。從裝置外部經(jīng)過端子排引入裝置的觸點。并 列 接 口P A 0K 1+ 5 VK 1外 部 觸 點裝 置 端 子+ 5 VP A 0( a )( b )4 . 7 K +-2、開關(guān)量輸出回路對斷路器、隔離開關(guān)的分、合閘控制和對主變壓器分接開

2、關(guān)位置的調(diào)節(jié)命令，以及告警及巡檢中斷都是通過開關(guān)量輸出接口電路去驅(qū)動繼電器，再由繼電器的輔助觸點接通跳、合閘回路或主變壓器分接開關(guān)控制回路而實現(xiàn)的。輸出電路，一般都采用并行接口的輸出來控制有觸點繼電器的方法，但為提高抗干擾能力，最好也經(jīng)過一級光電隔離 。PB0輸出“0”，PBl輸出“1”，便可使與非門H1輸出低電平，光敏三極管導通，繼電器K被吸合。在初始化和需要繼電器K返回時，應(yīng)使PB0輸出“1”，PBl輸出“0”。2.5.5 人機接口回路原理1、人機接口原理微機保護的人機接口回路是指鍵盤、顯示器及接口CPU插件電路。主要作用：通過鍵盤和顯示器完成人機對話任務(wù)、時鐘校對及與各保護CPU插件通信

3、和巡檢任務(wù)。單CPU結(jié)構(gòu) ：80318279 MC1468188255RAMEPROME2PROM三 總 線鍵 盤顯 示至 ADC插 件0831為8位、8255擴展I/O口的鍵盤、顯示器接口。8279鍵盤、顯示器接口，可減輕CPU的負擔。 時鐘校對由MC146818獨立完成。8031EPROMRAMRTU時 鐘PPI鍵 盤光 電 隔 離光 電 隔 離硬 件 自 復 位4至 各 開 入外 部 觸 點至 呼 喚至 插 件總 警 告復 位 各 BUS多CPU結(jié)構(gòu) ：設(shè)有專用的人機接口CPU插件，該CPU除了要完成人機接口(鍵盤、顯示器)的任務(wù)外,還要完成與各CPU通信管理、巡檢及時間校對、程序出格自

4、復位等多項任務(wù)。2、鍵盤、顯示器因面板上鍵盤只有七個鍵： “”、 “”、“”、“”、 “Q”(返回鍵)、“復位”和“確認”鍵。單片機擴展的I/O組成的行列式鍵盤，使得電路十分簡單，操作也很方便。鍵盤處理內(nèi)容落鍵識別鍵號處理重鍵處理4行4列構(gòu)成 ：RD74LS138D0 D323451817161519P2.4P2.5P2.6P2.70YD4 R+5V825624574LS123456789ABCDEFDIR落鍵識別：判斷D0D3全是“1”，還是至少有一位是“0”。鍵號識別：逐行、逐列掃描。重鍵處理：按下鍵釋放后，才能接收一個按鍵的處理方法。液晶顯示電路 ： 液晶顯示器也叫LCD顯示器。一般在保

5、護裝置的人機對話面板上設(shè)有液晶顯示模塊，同時保留打印機接口。液晶顯示電路以菜單的形式顯示出各個鍵盤操作及執(zhí)行的結(jié)果，給用戶調(diào)試和檢修保護裝置提供方便，使人機聯(lián)系更加直觀。電路控制：主要由多功能異步通信接收發(fā)送器8256芯片的兩個并行口控制。3、硬件時鐘電路硬件時鐘電路,由一片MC146818時鐘芯片及輔助元器件組成。MC146818芯片是智能式硬件時鐘，其內(nèi)部由電子鐘和存儲器兩部分組成?？捎嬆?、月、日、時、分、秒、星期；能處理潤月潤年；可將當前時間實時存儲，以便人機接口CPU隨時讀取。 8031RDWRALEP0AD0AD7ASR/WDSCSMC146818U78007800DH23R55R5

6、4C21SYSC18C19C27R5024202218C17R51R52R53V4V5E 3.6VV7R56+5VR49DDV6-12V正常運行方式 當接口CPU復位重新開始執(zhí)行程序初始化工作完成后，從硬件時鐘取時間值通過CPU串行通信口送到保護CPU插件內(nèi)部時鐘存儲單元，去校對保護CPU的軟件時鐘。此外每隔一定時間,該硬件時鐘對保護內(nèi)部時鐘的存儲單元同步校正一次。修改時間 運行人員欲修改時間，可在運行方式下按提示的格式輸人正確時間，確認后硬件時鐘按所輸入的時間開始運行。電源掉電 保護軟件時鐘丟失，但接口硬件時鐘由電池供電繼續(xù)運行，直流恢復后又重新把接口硬件時鐘的時間通過串行通信送入保護內(nèi)部軟

7、件時鐘存儲單元，確保時鐘不間斷計時。4、硬件自復位電路 硬件自復位電路相當于“看門狗”電路。其作用是當由于干擾信號侵入地址或數(shù)據(jù)總線造成單片機不能正常執(zhí)行程序（程序出格）時，利用該電路自動給單片機一個復位脈沖，使程序從頭開始運行。11A82硬時鐘SWQMC14681874LS393CLP1CLP22QL1QD2A2QD21296138+5VP1.7P1.68031RESET 每隔500ms發(fā)送一準脈沖給計數(shù)器的輸入端1A，程序每隔一定時間通過P1.6端定時對計數(shù)器2QL檢測是否計數(shù)已滿，并通過P1.7端對計數(shù)器(CLP)清零。 如果接口插件由于程序出格，CPU就不能對計數(shù)器進行正常檢測并清零，

8、那么經(jīng)過一定的時間，計數(shù)器因計數(shù)溢出，將通過其2QD端向8031發(fā)復位信號,使接口插件重新投入正常工作。11A82硬時鐘SWQMC14681874LS393CLP1CLP22QL1QD2A2QD21296138+5VP1.7P1.68031RESET5、出口及信號插件（1）保護出口及信號插件K S 1K S 22 4 V 信 號 電 源2 4 V 出 口 電 源啟 動 信 號電 源 0 VK S 2 K S 1 - 1K S 2 - 1跳 閘信 號 信 號 信 號 K（2）非電量保護信號插件KS1電源0V24V出口電源24V信號電源KK-2KS2信號信號信號KS2-1KS1-1KS2-WC+WC非電量觸點CPU讀入（3）通信管