基于DS80C320的主從逆變電源監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

4 抗干擾措施

由于該監(jiān)控系統(tǒng)工作于強(qiáng)電環(huán)境，很容易受到各種干擾的影響。干擾一旦串入系統(tǒng)，輕則會(huì)引起誤報(bào)，嚴(yán)重時(shí)就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)癱瘓，甚至造成重大事故。本系統(tǒng)從硬件和軟件兩方面采取了抗干擾措施，保證了監(jiān)控系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。

4.1 硬件抗干擾措施

1）光電隔離在輸入和輸出通道上采用光耦合器件進(jìn)行信息傳輸，在電氣上將單片機(jī)與各種傳感器、開(kāi)關(guān)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)隔離開(kāi)來(lái)，可以較好地防止串模干擾。

2）加去耦電路在電源進(jìn)線端加去耦電容，削弱各類高頻干擾。

3）合理布置地線系統(tǒng)中的數(shù)字地與模擬地分開(kāi)，最后在一點(diǎn)相連，避免了數(shù)字信號(hào)對(duì)模擬信號(hào)的干擾。

4）數(shù)字信號(hào)采用負(fù)邏輯傳輸騷擾源作用于高阻線路時(shí)易形成較大干擾，而在數(shù)字信號(hào)系統(tǒng)中，輸出低電平時(shí)內(nèi)阻要小些，因此，定義低電平為有效（使能）信號(hào)，高電平為無(wú)效信號(hào)，可減少干擾引起的誤動(dòng)作，提高控制信號(hào)的可靠性。

4.2 軟件抗干擾措施

1）利用可編程硬邏輯看門狗將單片機(jī)從死循環(huán)和跑飛狀態(tài)中拉出，使單片機(jī)復(fù)位。而DS80C320提供了內(nèi)部可編程硬邏輯看門狗，不須外加電路，就能夠?qū)崿F(xiàn)可靠的超時(shí)復(fù)位。同時(shí)，DS80C320還為一些重要的看門狗控制位提供了訪問(wèn)保護(hù)，防止單片機(jī)失控后對(duì)這些重要的控制位進(jìn)行非法操作，進(jìn)一步保證了程序的安全性。

2）對(duì)于數(shù)字信號(hào)采集，利用干擾信號(hào)多呈毛刺狀且作用時(shí)間短這一特點(diǎn)，多次重復(fù)采集，直到連續(xù)兩次或兩次以上采集結(jié)果完全一致才認(rèn)為有效。數(shù)字信號(hào)輸出時(shí)，重復(fù)輸出同一個(gè)數(shù)據(jù)，其重復(fù)周期盡可能短，使外部設(shè)備對(duì)干擾信號(hào)來(lái)不及作出有效反應(yīng)。

3）對(duì)模擬量的采樣和處理，采用數(shù)字濾波技術(shù)。

4）采用指令冗余和軟件陷阱，防止程序跑飛。

5 結(jié)語(yǔ)

本監(jiān)控系統(tǒng)已研制出生產(chǎn)樣機(jī)。實(shí)踐證明，系統(tǒng)性能優(yōu)良，完全滿足逆變系統(tǒng)要求，具有很好的抗干擾能力，保證了整機(jī)安全、可靠地運(yùn)行。