Аппаратные средства отладки

Аппаратные средства отладки позволяют настроить контроллер для работы с определенной электрической сетью, а также проверить его работоспособность.

В лабораторных условиях можно провести проверку работоспособности устройства, используя схему приведённую ниже (рисунок 2.3.1.).

Здесь:

Т 1 — автотрансформатор регулируемый;

Т 2 — трансформатор 220/380 V;

Т 3 — трансформатор 220/380 V;

PV1 — вольтметр переменного тока, предел измерений 450 В;

PV2 — вольтметр переменного тока, предел измерений 45 В;

R1 — резистор переменный 50 К;

S1 — выключатель;

P1, P2 — магнитные пускатели 2−5 типоразмера;

Компьютер IBM — совместимый с кабелем RS — 232C.

Настоящие средства позволяют проверить работу контроллера — компенсатора.

С помощью автотрансформатора можно изменить величину напряжения, что позволяет настроить номинальное значение напряжения 380 Вольт и убедиться в работоспособности цепи измерения напряжения. Повысив напряжение сети на 15%, можно наблюдать по светодиодной индикации как контроллер в связи с перенапряжением отработает последовательное отключение всех конденсаторов от сети.

С помощью переменного резистора R1 моделируется величина тока в сети. Задавая различные величины тока, с одной стороны проверяется цепь измерения тока контроллера, с другой отслеживается алгоритм регулирования по току. При минимальном значении тока контроллер последовательно отключает все конденсаторы, как при случае перенапряжения сети.

Электромагнитные пускатели позволяют проверить выходные тиристорные цепи устройства. Горение светодиода на плате контроллера соответствует открытию тиристора на плате управления и замыканию соответствующего электромагнитного пускателя.

Протокол работы устройства в виде основных параметров передаётся в компьютер по интерфейсу RS — 232C.

Рисунок 2.3.1. Схема стенда для проверки контроллера-компенсатора

Убедиться в работоспособности контроллера можно при его включении по прохождению теста светодиодов. Тест заключается в последовательном зажигании светодиодов (см. рисунок 2.3.2.).

Рисунок 2.3.2. Порядок проверки светодиодов в начальном тесте.

Настройка контроллера под определенную электросеть осуществляется с помощью микросхемы ПЗУ с настроечным (сервисным) программным обеспечением. ПЗУ устанавливается в панельку на плате контроллера.

Настройка контроллера заключается в проведении следующих мероприятий:

• · Установка минимального тока, при котором не надо регулировать угол ФИ. Величину тока должен сказать энергетик производства. Обычно это потребляемый электролампами освещения.
• · Установка номинального значения линейного напряжения 380 В. От этого напряжения будет отсчитываться 15% для определения перенапряжения в сети, при котором следует отключать конденсаторы.
• · Измерение текущего угла ФИ. Это необходимо подстройки контроллера под измерения сертифицированного прибора.

Суть установки минимального тока заключается в том, чтобы измеряемый контроллером ток соответствовал считываемому с таймера коду 800. Это соответствие устанавливается с помощью переменного потенциометра на плате контроллера. Вращая потенциометр добиваются того, чтобы горел 4-й светодиод. Направление вращения потенциометров в зависимости от состояния светодиодов показано на рисунке 2.3.3.

Рисунок 2.3.3. Установка заданного минимального значения тока

Рисунок 2.3.4. Установка заданного значения напряжения

Суть установки номинального напряжения заключается в том, чтобы измеряемое контроллером напряжение соответствовало считываемому с таймера коду 1287. Это соответствие устанавливается с помощью переменного потенциометра на плате контроллера. Вращая потенциометр добиваются того, чтобы горел 4-й светодиод. Направление вращения потенциометров в зависимости от состояния светодиодов показано на рисунке 2.3.4.

С помощью сервисного ПО можно измерить угол ФИ в электросети. Горящий светодиод соответствует определенному углу ФИ (см. рисунок 2.3.5.).

Настройку контроллера можно (но совершенно не обязательно) проводить, используя встроенный интерфейс RS232C c IBM совместимым компьютером. При этом обеспечивается постоянная передача следующей информации:

Здесь:

• · Угловые величины ZADF, FI, NECH представлены в десятых долях градуса (30 градусов — это 300 единиц)
• · Знак задания ФИ в емкостном квадранте положительный, в индуктивном квадранте — отрицательный.
• · Рассогласование ФИ = ФИзад — ФИтек (в программе DFI=ZADFI-FI)
• · Параметры BMIN=800, NECHB=20 задают интервал нечувствительности для минимального тока [800, 800 + 20]
• · Параметры AMAX=1345, NECHA=15 задают интервал нечувствительности для максимального напряжения [1345−15, 1345]

Для проверки цепи измерения напряжения можно воспользоваться следующей таблицей.

Таблица. Проверка настройки цепи измерения напряжения.

После настройки контроллера-компенсатора из панели вытаскивают ПЗУ с настроечной программой и устанавливают ПЗУ с рабочей программой.

С помощью двух микропереключателей на плате контроллера (см. рисунок 2.3.6.) делаются установки для работы.

Первый переключатель позволяет задать дискретность управления конденсаторами от 0.5 минут до 8 минут с шагом 0.5 минут и заданное значение угла ФИ от — 30 до +30 градусов с шагом 2 градуса. Такой широкий диапазон дискретности управления позволяет оптимально настроить контроллер под предъявляемые требования к качеству компенсации. Широкий диапазон задания ФИ носит больше экспериментальный, чем практический характер.

Второй микропереключатель задает нечувствительность управления от 2до 32 градусов с шагом 2 градуса, разрешает или запрещает передачу информации от контроллера к компьютеру IBM, определяет порядок включения электромагнитных пускателей от 1-го к 16-му или от 16-го к 1-му.

Рисунок 2.3.6. Состояние микропереключателей портов