1.1測量采樣部分1.1.1本設計的測量采樣分為三個部分流經(jīng)耦合線圈T1、電阻R1將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號（）。B相、C相電流以類似方式采樣。

　　RT1、電阻R4對溫度進行采樣，包括對開關(guān)溫度和電容器溫度的采樣（）。RT1的阻值隨著溫度的變化而變化，從而使得測量點的電壓隨著溫度的變化而變化。

　　電壓：交流電壓取樣見。~380V經(jīng)變壓器T7變壓和二極管V2~V5整流后，由R35、R36分壓完成。

　　1.1.2測量預處理為把測量取樣的模擬電壓轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號送給單電源原理圖片機進行處理，本系統(tǒng)采用抗干擾強、線性度高、傳輸簡單的壓頻轉(zhuǎn)換器U2CLM331）做模數(shù)轉(zhuǎn)換。它將電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)橐欢l率的脈沖，直接送到單片機U1的T0口；由T0計該脈沖的個數(shù)，從而實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換。

　　由于采樣的參數(shù)較多，為節(jié)省資源，因而，采用模擬開關(guān)選擇器件U3（4051），在單片機U1的控制下，使各模擬量依次通過壓頻轉(zhuǎn)換器U2從而將所有的模擬量依次轉(zhuǎn)換為脈沖量，送單片機進行處理。

　　1.1.3過流保護測量C相電流比較電路，比較信號送單片機U1的外部中斷輸入口；由中斷程序來檢測控制，從而對A、C相電流快速鑒別，提高過電流保護速度。

　　1.2控制部分1.2.1主控電路片機作為核心，利用AT89C2051的計數(shù)功能，將測量預處理得到的脈沖量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，執(zhí)行主控程序，進行一系列的分析、判斷和決策，比較后通過P3.7口輸出高低電平來控制光耦U6的導通和截止，進而控制脈沖群產(chǎn)生電路是否向脈沖驅(qū)動電路提供脈沖，從而使晶閘管V16、V17導通或截止實現(xiàn)低壓電力電容器的投退，同時發(fā)出信號給狀態(tài)顯示器（由L1~L4和電阻R27~R30組成）反映開關(guān)的運行狀態(tài)。

　　為了保證AT89C2051運行的可靠性，本系統(tǒng)采用X25045作為看門狗。當單片機出現(xiàn)故障，不能正常工作時，看門狗電路發(fā)出復位信號，使單片機復位。

　　1.2.2脈沖群產(chǎn)生電路本系統(tǒng)采用一組晶閘管作為控制器件來控制A、B、C三相的低壓電力電容器的投退。由單片機輸出的控制信號直接控制晶閘管的通斷很難，且不可靠，因而采用NE555觸發(fā)器產(chǎn)生一組用于觸發(fā)晶閘管的脈沖群脈沖群的有無由單片機U1通過光耦U6來控制。1.2.3脈沖驅(qū)動電路成。T5為脈沖變壓器，經(jīng)過其處理的脈沖控制晶閘管V16、V17導通或截止，晶閘管V16、V17串入A、B相間的低壓電力電容器回路中，從而控制低壓電力電容器的投運或退運。二極管V12、V13、V14、V15和電阻R18、R19組成晶閘管保護電路，通過光耦U7控制T5的輸入端，使晶閘管在低電壓下工作，避免過大的電流沖擊?？刂艫、C相間的低壓電力電容器和B、C相間的低壓電力電容器的原理類同，不再贅述。

　　1.3電源部分5V直流電。

　　其中主要元器件為濾波器T6、變壓器T7、整流橋堆控制電路通過控制穩(wěn)壓電源是否向工作器件供電，進而控制本系統(tǒng)的投運和退運。它分為控制輸入端和手控端。

　　當本系統(tǒng)受控于上級自控系統(tǒng)時，上級自控系統(tǒng)可容易地通過控制輸入端控制本系統(tǒng)的電源，即當在控制輸入端提供一定的電壓后，光耦V6導通、V7導通，從而本系統(tǒng)得電而投運，否則不得電而退運。當本系統(tǒng)獨立運行時，可通過手控開關(guān)的合與分來控制V7的導通和截止，實現(xiàn)系統(tǒng)的投運和退運。

　　2軟件設計本系統(tǒng)軟件采用模塊化結(jié)構(gòu)。主要包含7個部分：系統(tǒng)初始化（內(nèi)部寄存器清零，T0、T1初始化和中斷初始化等）、復位看門狗、計算電壓判過載、計算電流檢測三相平衡、計算溫度判過溫、判斷電流過載、保護報警等。流程圖見。

　　軟件設計流程圖對晶閘管的控制是本軟件設計中的關(guān)鍵。頻繁較大的沖擊電流會縮短其壽命，為了延長晶閘管的使用時間，避免在一個電壓值點頻繁開關(guān)，使電壓從過載到不過載有一幅度。另外，由于投退電容器過程對線路電壓有影響，所以在投退時，設置兩個不同的電壓值點。

　　首先判斷電壓是否測完，若沒有，繼續(xù)測量；否則，開始電壓判斷。先檢查電壓是否有上一次過載標志，若有，如要清電壓過載標志必須使測量值小于某設定值，否則始終置位電壓過載標志。若沒有，則要判斷電容器的運行狀態(tài)，從而實現(xiàn)對電容器投退的合理針對傳感器的信號特點，選擇單端或雙端差分輸入；處理好溫漂與噪聲的抑制問題；精心布線、布局和焊接。

　　（郁紅編寫）（上接第57頁）現(xiàn)，同時將實時處理能力和控制器的外設功能集于一身，為開發(fā)體積小，具有智能控制的永磁同步電機控制系統(tǒng)提供了嶄新的解決方案。

　　差分輸入微伏信號的精密放大電路