q/nzxd
南京南自新電自動化系統****企業標準
q/wfbl-1/drl600故障錄波器
工程檢測（除錯）手冊
2007-11-22 發布2007-12-01 實施
南京南自新電自動化系統****發布
wfbl-1/drl600故障錄波器
工程檢測（除錯）手冊
v6.0
擬制年月日
校核年月日
批准年月日
前言為規範工程除錯，提高工程除錯質量，特制定此手冊，同時作為質量檢驗可參照本手冊執行。
本標準由南京南自新電自動化系統****提出。
本標準由南京南自新電自動化系統****工程技術部歸口並負責解釋。
1． 編寫目的
規範工程除錯過程，提高工程除錯質量
2． 適用範圍
硬體版本：適用於wfbl-1、drl600系列電力系統故障錄波與分析裝置v6.0版本。
軟體版本：mmi：2.0.05
ae：5.0.05
rcu：vxworkss 3.0.01
dsp：dsp-6.0.04-24ch /48ch /72ch /96ch
對於後續軟體版本的公升級請參照相關軟體改動說明。
3． 硬體結構
3.1 裝置正（背）面布置
各個外掛程式排列位置
3.2 6.0硬體結構
v6.0的硬體結構較以前版本的硬體結構有較大的變化，主要不同有：將模擬量採集和資料運算（dsp部分）分開設計；將dsp和rcu合併為一塊外掛程式，增加了硬體測頻功能（6路）；開關量啟動直接由dsp來判斷，採用了cpld和fpga等可程式設計邏輯器件。
如上圖所示：模擬量經過ct/pt變換後經採集板有源濾波後送到採集板的多路切換開關進行高速切換，乙個開關晶元控制8路模擬量，每次輸出2路，使用切換開關是由於乙個ad晶元只能同時輸入6路，為了保證乙個ad能夠採集24路模擬量，所以採用開關切換的方式、模擬量經過開關切換送到ad晶元進行模數轉換，輸出的數字資料經隔離晶元後將資料交cpld1統一編碼後交rcu的fpga中；另外，採集板將通道1、5、9、13、17、21的週期資料（頻率）送到rcu的fpga中，然後由dsp從fpga中讀取資料進行運算和判斷啟動，dsp將運算後的資料和啟動等資訊再放到fpga的dram中經過isa匯流排由rcu讀取和記錄資料。rcu可以經過isa匯流排訪問雙口ram，將配置資訊、定值等資料放到雙口ram中通知dsp讀取。
3.3 基本硬體原理和跳線
3.3.1 開關量採集
原理如圖所示：d1為整流二極體；r1、r2為限流電阻；c1為電容；u1為光電耦合器件；j1為輸入訊號電壓的跳線。當in與agnd端輸入電壓在一定範圍內時，u1導通，out輸出。
開關量外掛程式跳線：
a) 開關量外掛程式對應埠位址如下表：
具體跳線方法如下：
開關量1：t1、t2短接
開關量2：t2短接
開關量3：t1短接
開關量4：t1、t2斷開
b) 開關量外掛程式輸入電壓跳線
220vdc： 不短接。
110vdc： 短接j1-j48的2，3腳。
小於5v的弱電訊號： 短接j1-j48的1，2腳。
3.3.2 直流量採集
原理如圖所示：訊號輸入經過磁珠後，根據不同的輸入訊號型別選擇不同的跳線。
直流外掛程式跳線：
直流外掛程式根據不同的輸入訊號型別有不同的跳線方法，具體如下：
輸入為4-20ma、0-10v和0-75mv的訊號：短接jp2，不焊裝r1、r2電阻。
輸入為經分壓板的訊號：短接jp2，焊裝r1、r2電阻。
輸入為10-20v的訊號：短接jp1。
注意：經過分壓板的訊號採集的是r1和r2上的電壓，需注意分壓比能否滿足要求。
不要同時短接jp1和jp2。但是，對於4-20ma、0-75mv和0-10v的訊號在沒有焊裝電阻的情況下，jp1是否短接不起作用。
3.3.3 分壓板原理
原理如圖所示：該電路為乙個電阻分壓電路，輸出的電壓為電阻ri上所分到的電壓，ri上的電壓為：vout=vin x [ri/( r1+r2+r3+r4+r5+r6+r7+r8+ri)]
分壓板跳線（飛線）：
分壓板fyb.600a：按照所接入直流電壓額定值ue的大小，調整分壓板變比。
5≤ue＜100v， 留1個100k電阻，其餘全部短接；
100≤ue＜200v，留2個100k電阻，其餘全部短接；
200≤ue＜300v，留3個100k電阻，其餘全部短接；
300≤ue＜400v，留4個100k電阻，其餘全部短接；
400≤ue＜500v，留5個100k電阻，其餘全部短接；
500≤ue＜600v，留6個100k電阻，其餘全部短接；
600≤ue， 留全部電阻。
對於接入ue、 ue+、 ue-三路電壓的，三個迴路按照ue值的大小設定同樣的阻值。
注意：由於裝置直流採集模組的輸入電阻並非無窮大，在設定分壓盒變比時，建議以輸入額定勵磁電壓時的實際變比為準。
由於分壓板上的二極體導致直流採集呈現非線性，工程應用時需短接全部二極體。
分壓板fyb.600b：按照所接入直流電壓額定值ue的大小，調整分壓板變比。
5≤ue＜30v，留1個20k電阻；
30≤ue＜100v，留1個100k電阻；
100≤ue＜200v，留2個100k電阻；
200≤ue＜300v，留3個100k電阻；
300≤ue＜400v，留4個100k電阻；
400≤ue＜500v，留5個100k電阻；
500≤ue＜600v，留6個100k電阻；
600≤ue，留全部電阻。
對於接入ue、ue+、ue-三路電壓的，三個迴路按照ue值的大小設定同樣的阻值。
注意：由於裝置直流採集模組的輸入電阻並非無窮大，裝置直流電壓迴路的實際輸入電阻略小於2k（約1.94k），在設定分壓盒變比時，建議以輸入額定勵磁電壓時的實際變比為準。
3.3.4 模擬量採集迴路
單路模擬量採集迴路
採集板把交流（直流）外掛程式轉換的模擬訊號經過op497運算放大器將訊號隔離並通過他的外圍邏輯電路對模擬量訊號進行濾波。其原理圖如上圖。
單路硬體測頻迴路
採集板應用sn74hc14的取反特性，對輸入的模擬量訊號進行整形。每次可以同時對6路模擬量通道進行採集，將採集到的訊號送入rcu的fpga中計算頻率。原理圖如上圖。
模擬量採集迴路母板布置
模擬量採集迴路在母板上由6個ac外掛程式插槽，每個ac插槽接16路交流量；1個dc外掛程式插槽，每個dc插槽接12路直流量；1個採集板插槽，接入96路模擬量。
96路ac通道對應於採集板的dsp0-95通道。12路dc通道對應於採集板的dsp32-43通道。
注意：12路直流通道（dsp32-43通道）與交流通道不能同時共用，接直流量就不能接交流量。
3.3.5 gps對時
脈衝對時（分脈衝/秒脈衝）
原理如圖所示：gps輸入根據訊號的電壓大小選擇對應的電阻，gps訊號經過合適的電阻限流後觸發光耦，光耦輸出訊號經過u6（反相施密特觸發器）將訊號取反後觸發irq10（中斷10）。
u6（74hct14）：反相施密特觸發器，在對時迴路中用於脈衝電平訊號的轉換（訊號取反）。
訊號外掛程式跳線（gps訊號型別）
注意：出廠除錯如果沒有說明對時的方式，全部設定成無源方式。
b碼對時
原理如上圖所示，b碼訊號經過max1480b隔離裝換後將訊號送到at89c51微處理器中對訊號進行解碼，，將訊號裝換成rs232的串列埠報文訊號提供給rcu。
3.3.6 rcu外掛程式跳線
將rcu外掛程式j10的1、2腳用短接帽短接。用於rcu的fpga執行，如果不短接，fpga處於復位狀態，不能正常執行；如果將2、3腳短接；用於軟體復位，但是暫時該功能還未實現。
3.3.7 mcu外掛程式
串列埠型別跳線
mcu串列埠2的型別設定（串列埠1預設為rs232，不需設定），設定的跳線方法為：
建議除錯時跳線的預設串列埠設定型別為rs232。
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