微機繼電保護裝置的應(yīng)用

？是一家專業(yè)研發(fā)和生產(chǎn)微機繼電保護測試儀的廠家，公司的微機繼電保護測試儀設(shè)備在業(yè)界廣受好評，為打造最具權(quán)威的“微機繼電保護測試儀”高壓設(shè)備供應(yīng)商而努力。 ？微機繼電保護裝置必須保證在運行過程中能夠有序，及時地完成多項任務(wù)，并且對實時性有很高的要求。如果這種具有更高實時性要求和更多任務(wù)的設(shè)備使用傳統(tǒng)的主循環(huán)加中斷軟件模式，則難以確保任務(wù)的實時性。如果購買商業(yè)操作系統(tǒng)，它將很昂貴，并且會大大增加開發(fā)成本。近年來，一些免費的開源RTOS的出現(xiàn)使中小型用戶可以自己開發(fā)簡單且適用的RTOS。因此，在開發(fā)用于微機繼電保護裝置的嵌入式軟件的過程中，研究這些開源嵌入式操作系統(tǒng)，并構(gòu)建適合您的小型靈活的嵌入式操作系統(tǒng)，不僅可以確保任務(wù)的有序運行，滿足實時性要求，還可以節(jié)省開發(fā)成本。設(shè)備的硬件平臺本文設(shè)計了適用于35kV以下線路的微機繼電保護裝置。 Microchip公司生產(chǎn)的DSPIC33系列采用帶DSP內(nèi)核的16位CPU。該CPU具有強大的數(shù)字處理能力和良好的引腳控制功能。它具有兩個12位精度的A / D控制器，共16個通道。用戶操作界面部分包括8個按鍵和320×240 LCD，RS-485 / RS-232通訊接口。該設(shè)備采用三相交流采樣技術(shù)，基于全波傅立葉運算的保護技術(shù)以及可分離的保護邏輯實現(xiàn)技術(shù)，實現(xiàn)了變電站功率測量，繼電保護，微機控制和遠程通訊的功能。實時操作系統(tǒng)及其改進實時操作系統(tǒng)選擇實時是將RTOS與其他OS區(qū)別開的重要功能。 RTOS不僅管理系統(tǒng)中的MCU，I / O設(shè)備，內(nèi)存和其他硬件資源，而且還為軟件系統(tǒng)提供了開發(fā)和操作平臺。目前，在實時控制領(lǐng)域中，有很多類型的商用RTOS，但是對于中小型用戶而言，其價格昂貴，技術(shù)支持不足，而且體積過大。 C /OS-Ⅱ是免費的微型實時內(nèi)核操作系統(tǒng)。它具有提供源代碼，簡短代碼優(yōu)化和搶先優(yōu)先級調(diào)度的優(yōu)點。只要涉及特定硬件的代碼略有不同，它就具有很強的通用性。修改后，可以在不同的MCU / MPU實時系統(tǒng)中使用。 C /OS-Ⅱ的改進與移植。如果直接將C /OS-Ⅱ用作實現(xiàn)微機繼電保護裝置功能的系統(tǒng)軟件操作平臺，不僅需要較大的RAM / ROM存儲空間，而且會降低系統(tǒng)的整體性能。它在運行時消耗2％?5％的CPU資源。因此，有必要在不降低性能的情況下對C /OS-Ⅱ進行相應(yīng)的改進和完善。 （1）在滿足功能要求的前提下，減少C / OS-II占用的CPU和存儲資源。簡化步驟：①刪除C / OS-II源代碼中不必要的變量和函數(shù)，刪除相關(guān)函數(shù)中的不必要的語句，②減少任務(wù)狀態(tài)數(shù)。 （2）內(nèi)核調(diào)度的修改。由于所有任務(wù)都是預(yù)先已知的，因此可以為事件觸發(fā)器修剪內(nèi)核，以安排任務(wù)，也就是說，可以修剪內(nèi)核的信號燈，郵箱，隊列和其他功能。 （3）應(yīng)用改進。時鐘滴答功能OSTimeTick在采樣中斷中處理。這不僅考慮了系統(tǒng)采樣任務(wù)的實時要求，而且獲得了適當?shù)臅r鐘滴答，從而提高了OS內(nèi)核的效率。 C / OS-II端口用于使實時內(nèi)核在微處理器或微控制器上運行。我成功地將C / OS-II移植到了設(shè)備的處理器上。改進的比較參數(shù)如表1所示。相關(guān)產(chǎn)品鏈接：300 /