由待保護(hù)系統(tǒng)送來(lái)的電流電壓信號(hào)，經(jīng)電流電壓互感器變換后產(chǎn)生低電壓信號(hào)(±10 V內(nèi))送入主模板。主模板內(nèi)的MCF5282微處理器運(yùn)行片內(nèi)的保護(hù)軟件，進(jìn)行信號(hào)采樣，完成各種數(shù)值運(yùn)算、分析及處理，從而確定待保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。如有故障，則由MCF5282經(jīng)輸出模板發(fā)出跳閘動(dòng)作信號(hào)，達(dá)到保護(hù)系統(tǒng)的目的;同時(shí)，由各種通信方式將保護(hù)動(dòng)作信息送入管理模板和上位機(jī)，記錄、保存數(shù)據(jù)并報(bào)警，完成微機(jī)保護(hù)裝置的工作過(guò)程。

2. 2 MCF5282構(gòu)成的嵌入式主模板

筆者在設(shè)計(jì)110 kV高電壓的微機(jī)保護(hù)裝置中，選擇以MCF5282為核心，構(gòu)成嵌入式系統(tǒng)的硬件主模板。它主要由數(shù)據(jù)采樣、存儲(chǔ)器、開(kāi)關(guān)量輸入輸出、通信以及串行時(shí)鐘和E2PROM等電路組成，如圖1所示。

 以下將對(duì)MCF5282與各個(gè)部分的連接及工作原理加以敘述。

2.2.1 MCF5282電路

為提高主模板的可靠性，應(yīng)盡量減少MCF5282的外圍器件，設(shè)計(jì)MCF5282以單片方式運(yùn)行，MCF5282采用I/O端口或功能端口，與外部進(jìn)行信息交換。系統(tǒng)的復(fù)位電路采用帶電源監(jiān)視的復(fù)位電路芯片IMP706R，在裝置上電、電源電壓異常、手動(dòng)復(fù)位和程序運(yùn)行混亂或超時(shí)而產(chǎn)生“死鎖”時(shí)可使系統(tǒng)復(fù)位，其電路如圖2所示。

 2.2.2 存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)采樣電路