[发明专利]一种基于CPLD具备主从式多机通信功能的过流检测器

摘要

本发明涉及电气系统及设备的过流保护，尤其适用于大型实验系统过流保护的网络化管理，具体涉及一种基于CPLD-复杂可编程逻辑器件的具备主从式多机通信功能的过流检测器。本发明一种基于CPLD具备主从式多机通信功能的过流检测器，规定通信方式和通信协议，采用CPLD-复杂可编程逻辑器件设计通信电路，包括数模转换器、模拟比较器、电流传感器、压频转换器、光纤接收器、光纤发送器等器件实现数据通信、过流检测、报警和保护值实时监测；可用于组建主从式多机通信系统，过流检测器数量可扩展至255个，适宜于大型实验系统过流保护的网络化管理；采用压频转换技术，可将当前保护设定值返回监控系统实时监测。

主权项

一种基于CPLD具备主从式多机通信功能的过流检测器，其特征在于：规定通信方式和通信协议，采用CPLD‑复杂可编程逻辑器件设计通信电路，包括数模转换器、模拟比较器、电流传感器、压频转换器、光纤接收器、光纤发送器等器件实现数据通信、过流检测、报警和保护值实时监测；主机与过流检测器构成主从式多机通信网络，其中，主机发出起始帧→地址帧→数据帧构成的数据块；光纤收发箱用于主机与过流检测器的通信桥接，数据块通过光纤收发箱群发；从机即过流检测器在收到起始帧后将随后发来的地址帧与本机地址比较，地址相符者即为目标从机；目标从机回送本机地址给主机，非目标从机继续等待起始帧；目标从机将发来的数据帧锁存并处理，同时将数据帧回送给主机；对于目标从机，经过字符帧识别后将收到的数据帧作为过流保护值锁存并输出；过流保护值来自CPLD，数模转换器将CPLD送出的过流保护值数字量转换为模拟量，经调理电路转换为与过流保护值对应的电压信号，该信号一路与模拟比较器的同相输入端相连作为比较器参考值，另一路与压频转换器相连，经压频转换后通过光纤发送器送给监测系统实时监测过流保护值；实测电流信号来自电流传感器，电流传感器输出的信号经调理电路后转换为与电流对应的电压信号，电压信号送到模拟比较器反相输入端与同相输入端的比较器参考值比较，当反相输入端的电压信号大于同相输入端的比较参考值时，判定实测电流值大于过流保护值，模拟比较器输出低电平，控制光纤发送器送出报警信号给保护执行机构和监测系统。