發(fā)電機組是一項應用很廣的發(fā)電設備，為持續、安全的保障生產(chǎn)發(fā)揮了重要的作用，其中，發(fā)電機組監控系統是核心技術(shù)與關(guān)鍵，是保證準確的測定出發(fā)動(dòng)機組的使用性能以及運行狀態(tài)的設備，下面就發(fā)電機組監控系統的設計與實(shí)現進(jìn)行分析。

一、發(fā)電機組的監控的硬件設計

發(fā)電機組因其本身的特點(diǎn)要將監控系統安裝在發(fā)電機組的控制柜內，監控系統的硬件設備設計有自身的要求以及技術(shù)指標，因此，發(fā)電機組監控系統硬件設計要滿(mǎn)足發(fā)電機組功能技術(shù)指標要求。

（1）監控系統的CPU

發(fā)電機組的監控系統中的CPU是發(fā)電組監控系統中的中心環(huán)節，主要是協(xié)調監控系統的組織以及運行等的工作，當前國內外的監控系統中通用 的是高性能微處理器，用戶(hù)通過(guò)人機對話(huà)的方式對監控的參數進(jìn)行部分修改就可以實(shí)現發(fā)電機組的監控需求。單片機作為高性能、低電壓的設備，可以作為監控系統的中的CPU,單片機可以反復擦寫(xiě)，因為其高密度以及較強的存儲技術(shù)可以較好的實(shí)現監控，單片機內還設有定時(shí)器，可以自動(dòng)捕獲和重裝載，這樣可以更好 地實(shí)現監控設計。

（2）頻率檢測

頻率檢測是發(fā)電機組中檢測發(fā)電質(zhì)量的很重要的指標，因此，需要進(jìn)行設計的監控系統要準確、及時(shí)的對發(fā)電機組的頻率進(jìn)行檢測，發(fā)電機的轉速與 發(fā)電機的發(fā)電頻率成正比，只要保證發(fā)電機組的轉速平穩，則發(fā)電機的頻率就可以保持穩定值。對發(fā)電機組的頻率進(jìn)行評測，可以利用單片機進(jìn)行測量，求方法主要 有測頻率法以及測周期法。

（3）模擬量信號采集與處理

發(fā)電機自身帶有傳感器，傳感器可以將模擬量轉換為電量信號，因為傳感器的信號幅度，再加上發(fā)電機自身的干擾，因此要在信號進(jìn)行轉化前進(jìn)行信號的調理。信號調理主要是進(jìn)行信號的模擬處理，利用的是電子線(xiàn)路進(jìn)行，其目的是通過(guò)傳感器的電量信號進(jìn)行輸出，從而進(jìn)行處理后實(shí)現信號的轉換。信號調理可以對傳感器的非線(xiàn)性進(jìn)行補償，從而提高信號的信噪比，提高信號的質(zhì)量。發(fā)電機組監控系統的設計應利用輸入通道的電路，將傳感器輸出的電流變?yōu)榻涣餍盘?，并最終轉化為單極的直流信號，并通過(guò)濾波電路實(shí)現模數轉化器的輸入。

通過(guò)發(fā)電機組的監控系統對信息進(jìn)行采集分析后，可以判斷各項工作環(huán)節是否正常，因為，運行出現故障的情況下，發(fā)電機組監控系統可以發(fā)出警報，通過(guò)將按鈕變?yōu)榧t色來(lái)進(jìn)行顯示。

（4）硬件的抗干擾設計

保證硬件系統在發(fā)電機組的穩定性，可以采用幾種措施來(lái)抵抗干擾：

首次，進(jìn)行隔離和屏蔽，這是為了防止耦合的干擾，將數字部分以及模擬部分實(shí)現隔離，可以抑制數字系統的干擾。

其次，可以將去耦電容加上集成電路的元件，進(jìn)行微處理器的處理。

除此之外，還要利用地線(xiàn)抵制干擾。

二、發(fā)電機組的監控的軟件設計

（1）數據采集程序

單片機的一個(gè)很重要的功能就是數據處理，數據處理也是傳感器和單片機的很重要的接口，其數據處理的類(lèi)型主要有兩種，模擬信號以及開(kāi)關(guān)量信號。模擬信號是利用交流電壓進(jìn)行采樣，從而防止擾動(dòng)實(shí)現多次采樣，開(kāi)關(guān)量信號的軟件編寫(xiě)相對來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單，通過(guò)74HC165實(shí)現與單片機之間的數據傳送。

（2）中斷處理

柴油發(fā)電機組監控系統中應用的單片機進(jìn)行的中斷處理，為發(fā)電機組的監控中的設計帶來(lái)了很大的好處，可以靈活的解決監控系統中無(wú)法解決的問(wèn)題，監控系統中的定時(shí)以及捕獲功能都可以實(shí)現。

（3）串行通信的設計

后臺監控是為管理人員進(jìn)行監控而設計的，因此，后臺監控必須要有可觀(guān)看的頁(yè)面，從而可以更好的實(shí)現可視化，可以利用VB進(jìn)行這一功能的實(shí)現，后臺監控系統不是利用單片機進(jìn)行采集，而是利用信息量進(jìn)行信息的顯示，從而實(shí)現單片機的通信能力。

（4）軟件的抗干擾設計

軟件的抗干擾設計中的技術(shù)設計主要有以下幾點(diǎn)：主動(dòng)的初始化設計，這主要是針對那些易于被干擾的元件，對于這些，要進(jìn)行初始化的處理;軟件的濾 波法，這是針對常態(tài)干擾進(jìn)行的，是指利用然見(jiàn)程序對信號中的干擾比重進(jìn)行降低，從而實(shí)現程序上的濾波;重復的執行程序指令，保證與外部設備的接觸，因此，需要執行程序的重復執行，除此之外，還可以采用防止死循環(huán)的看門(mén)狗技術(shù)。

三、總結

綜上所訴，發(fā)電機組的可靠性以及連續性是很重要的，所以設計出準確、及時(shí)的監測發(fā)電機組正常運行狀態(tài)的監控系統勢在必行，因此，在實(shí)踐中需不斷地進(jìn)行探索與創(chuàng )新，以保證柴油發(fā)電機組可以更加有效地運行。

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