Konstruktion eines elektrischen Tauchpumpenschutzes
Das Design des elektrischen Tauchpumpenschutzes ist in Hard- und Software unterteilt. Das Hardware-Design umfasst Stromversorgung, Signalerfassung, digitale Ein- und Ausgabe und Kommunikationsschaltung. Das Softwaredesign umfasst hauptsächlich Softwarearchitektur, Messalgorithmus, Schutzalgorithmus und Steuerungsalgorithmus.
4.1 Hardware-Design
Da die Arbeitsspannung der üblicherweise verwendeten elektrischen Tauchmotorpumpe von AC 200 bis AC2000V ist, ist es nicht geeignet, die Arbeitsstromversorgung der elektrischen Tauchpumpe als Arbeitsstromquelle zum Schutz der elektrischen Tauchpumpe zu verwenden. Das herkömmliche Verfahren besteht darin, die Arbeitsspannung der elektrischen Tauchpumpe in einen Trenntransformator umzuwandeln. AC 110V Steuerspannung. In Reaktion auf diese Situation verwendet das Netzteil der Tauchpumpenschutzvorrichtung ein Schaltnetzteil. Dies liegt daran, dass das Schaltnetzteil einen großen Betriebsbereich und einen hohen Wirkungsgrad aufweist, was für diese Situation geeignet ist.
Die Signalerfassung umfasst die Erfassung von Spannung, Strom und anderen elektrischen Parametern. Um die Zuverlässigkeit der Erfassung zu gewährleisten, werden TV und TA normalerweise als isolierte Wandler für Spannungs- und Stromsignale verwendet. Achten Sie bei der Auswahl von TA auf den Spannungspegel der TA. Der herkömmliche Spannungspegel für TA beträgt 0,66 kV. Wenn die Betriebsspannung der elektrischen Tauchmotorpumpe Wechselstrom von 1000 V oder sogar Wechselstrom von 2000 V erreicht, sollte der TA der 3,3 kV-Klasse ausgewählt werden, um die Isolationssicherheit zu gewährleisten.
Das Design der digitalen Ein- und Ausgänge und der Kommunikationsschaltung ist ein herkömmliches Design ohne besondere Merkmale.
Das Zuverlässigkeitsdesign umfasst die elektromagnetische Verträglichkeit und das Sicherheitsdesign. In der Anfangsphase des Entwurfs der elektromagnetischen Verträglichkeit müssen verschiedene mögliche Probleme vollständig berücksichtigt und reservierte Maßnahmen geplant werden. Zu den üblicherweise verwendeten Entstörungsverfahren gehören: Hinzufügen eines EMV-Filters zur Stromversorgung; Hinzufügen einer Filterschaltung zum Signalerfassungsteil; Hinzufügen einer Portschutzschaltung am Eingangsport jedes Chips der Signalverarbeitung; Hinzufügen eines Tantalkondensators am Eingang der Chip-Stromversorgung.
4.2 Softwaredesign
Übliche Abtastalgorithmen sind Gleichstromabtastung und Wechselstromabtastung. Die AC-Abtastung kann nicht-sinusförmige Signale messen und wird daher häufig bei elektrischen Parametermessungen verwendet. Übliche Messalgorithmen umfassen auf sinusförmigen Signalen basierende Algorithmen und nicht sinusförmige Algorithmen. Auf sinusförmigen Signalen basierende Algorithmen umfassen einen Maximalwertalgorithmus, einen Halbzyklus-Absolutintegrationsalgorithmus, einen Ableitungsalgorithmus erster Ordnung, einen Ableitungsalgorithmus zweiter Ordnung, einen Abtastwertproduktalgorithmus, einen Drei-Abtastwert-Algorithmus usw. in einem Halbzyklus; Nicht-Sinus-basierte Algorithmen umfassen den Fourier-Algorithmus, den Differenzial-Halbwellen-Fourier-Algorithmus erster Ordnung, den echten RMS-Algorithmus usw. Verschiedene Algorithmen haben ihre Vor- und Nachteile. Obwohl der auf einem Sinussignal basierende Algorithmus einfach ist und weniger Ressourcen verbraucht, ist die Messung bei harmonischen oder Wellenformtransformationen ungenau. Der auf einem nicht sinusförmigen Signal basierende Algorithmus ist jedoch komplizierter, aber die Richtigkeit des Messwerts kann garantiert werden.
Da es schwierig ist, den Algorithmus für die inverse Zeitkurve im Schutzalgorithmus zu entwerfen, werden einige Produkte als inverse Zeit gekennzeichnet. Die tatsächliche Zeit ist jedoch die Zeitlimitsegmentierung, z. B .: (1,2-1,5) mal, 60s-Schutz, (1,5- 2) mal 40s Schutz, mehr als 2 mal 10s Schutz. Dies verstößt gegen das Grundprinzip der inversen Zeitkurve. Springt das Signal am kritischen Punkt auf und ab, ist die Aktionszeit ungenau. Das echte inverse Zeitlimit hat eine kontinuierliche inverse Zeitkurve, die sehr schnell und groß ist, und das kleine Vielfache ist langsam.
Beim Softwaredesign müssen wir neben der Notwendigkeit, einen vernünftigen Algorithmus zu wählen, auch die Standardisierung des Softwaredesigns berücksichtigen. Die Grundprinzipien des Softwaredesigns sind Informationsverschleierung und Modulunabhängigkeit. Gute Software erfordert eine hohe Kohäsion (Kohäsion ist ein Maß für die Modulstärke) und eine geringe Kopplung.
Softwaretests sind ein unverzichtbarer Bestandteil des Softwaredesigns. Sie dient dazu, zu überprüfen, ob die Software die Anforderungen erfüllt. Während des Entwicklungsprozesses folgt die chinesische Medizin dem Prinzip des frühen Testens und der frühen Korrektur. Nachdem der Komponententest bestanden wurde, werden der Integrationstest, der Bestätigungstest und der Abnahmetest durchgeführt.
Schlussbemerkung
Bei der elektrischen Tauchmotorpumpe handelt es sich um eine neue Art von Motorschutz, der vom herkömmlichen Motorschutzprodukt abgeleitet ist. Es ist eher für Tauchpumpen geeignet, die einen zeitlichen Schutz bieten, wie beispielsweise Unterlast, Überspannung, Unterspannung, Stromunsymmetrie und Spannungsungleichgewicht. Gleichzeitig mit Strom, Spannung, Leistung, Frequenz, elektrischer Energie, Fehlerstrom und anderen Messfunktionen, mehr auf Kundenanforderungen abgestimmt.
