一種基于PCC 的水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)設計

　　2 現(xiàn)地控制單元程序設計

　　2.1 控制程序設計

　　2.1.1 任務層設計

　　PCC 的操作系統(tǒng)是一個分時多任務操作系統(tǒng)，該系統(tǒng)可使控制系統(tǒng)得以優(yōu)化，擁有更好的穩(wěn)定性和實時性。在控制程序中，各個任務程序模塊依據(jù)其自身的重要性、實時性要求， 分別位于優(yōu)先級不同的任務層下，完成不同的功能。例如，事故故障處理直接影響水輪機組的安全運行， 因此， 該模塊被置于任務層Cyclic #1 中； 而對實時性要求相對不高的模塊如通信程序模塊，則被置于任務層Cyclic # 4中。

　　圖2 為控制程序各個任務程序模塊的任務層分布（括號內(nèi)時間分別表示不同任務層的循環(huán)時間）

　　2.1.2 模擬量處理程序設計

　　機組模擬量如壓力、溫度等對整個水輪機組的正常運行起著至關重要的作用，因此需要對模擬量進行濾波以保證數(shù)據(jù)的準確性。以PLC 為核心的控制系統(tǒng)對模擬量值的濾波一般是通過將模/ 數(shù)轉換器得到的數(shù)值進行平均N 次得以實現(xiàn)，存在著可靠性差等缺點。該程序則基于最小二乘法對模擬量數(shù)據(jù)進行擬合處理， 并可根據(jù)傳感器特性的變化調整參數(shù)， 提高了數(shù)據(jù)的可靠性。最小二乘法即：選擇適當?shù)腶, b, 使式（ 1） 中的ε最小。

　　因為ε是a, b 的函數(shù)， 用求極值的方法可知應滿足：