Кафедра Електричних станцій та систем...

1

Кафедра Електричних станцій та систем

Інститут електроенергетики та електромеханіки

Навчальна дисципліна: Мікропроцесорна техніка

Спеціальність: Електричні системи та мережі

Курс: III

Автор: Кравчук С.В., Михайлюк О.Б.

Заняття: Лабораторна робота

Тема заняття: Використання ЕОМ для контролю та

управління силовим електричним обладнання

2

Лабораторна робота № 3

Тема: Використання ЕОМ для контролю та управління силовим елек-

тричним обладнання

Курс: Мікропроцесорна техніка

Тема: 3 Використання ЕОМ для контролю та управлін-

ня силовим електричним обладнання

Заняття: 1 Використання ЕОМ для контролю та управ-

ління силовим електричним обладнання

Вид заняття Лабораторне

ЗМІСТ

1 ВСТУПНА ЧАСТИНА

1.1 Призначення

1.2 Мета заняття

2 ОСНОВНА ЧАСТИНА

2.1 Короткі теоретичні відомості

2.1.1 Необхідність дистанційного контролю в енергетиці

2.1.2 Опис апаратного забезпечення

2.1.3 Програмне забезпечення

2.2 Завдання для домашньої підготовки

2.3 Завдання до лабораторної роботи

2.3.1 Завдання 1. Дослідити роботу вимикача ВММ та лаборатор-

ного стенду. Порядок виконання завдання

2.3.2 Завдання 2. Дослідити роботу програми KONT_PRO.PAS.

Порядок виконання завдання

2.3.3 Завдання 2. Дослідити роботу програми LR11_1.PAS.


2.3.4 Завдання 3. Дослідити роботу вашої програми.

Порядок виконання завдання.

2.3.5 Завдання 3. Дослідити роботу програм після компіляції. Порядок виконання завдання.

2.4 Зміст звіту

3 ЗАКЛЮЧНА ЧАСТИНА

3.1 Висновки

3.2 Завдання для самоперевірки

ЛІТЕРАТУРА

ПРИМІТКИ

3

СПИСОК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ

ЕОМ - мікро електронна обчислювальна машина

ПК - персональний комп’ютер

ЕС - електрична станція

АРМ - автоматизоване робоче місце ЕЕС - електроенергетична система

4

1 ВСТУПНА ЧАСТИНА

1.1 Призначення

Методичні вказівки до лабораторної роботи №3.1 призначені для ви-

кладача при підготовці і проведенні заняття, для самостійної підготовки

студентів та для використання під час проведення аудиторного лаборатор-ного заняття. Дане заняття призначене для надання студентам практичних

навичок з використання ПК при вирішенні задач дистанційного контролю

за положенням контактів перемикальних пристроїв силового електричного обладнання, для надання знань про використання портів введення-

виведення ПК, про використання мови програмування “Pascal” у вирішен-

ні задач опитування стану портів введення-виведення ПК.

1.2 Мета заняття

По закінченню заняття студент має:

Навести приклади використання дистанційного контролю положення

перемикальних пристроїв з використанням ПК на електричних станціях та підстанціях.

Пояснити побудову мікропроцесорної системи дистанційного контролю положення перемикальних пристроїв з використанням ПК.

Написати програму для дистанційного визначення положення контактів

високовольтного вимикача ВММ-10 та виведення інформації на екран ди-сплея ПК.

Використовувати ПК для дистанційного спостереження за положенням

контактів перемикальних пристроїв силового електричного устаткування електричних станцій і підстанцій.

2 ОСНОВНА ЧАСТИНА

2.1 Короткі теоретичні відомості

2.1.1 Необхідність дистанційного контролю в енергетиці

Ознакою електроенергетичної галузі є велика кількість небезпечних

для обслуговуючого персоналу факторів таких, наприклад, як великі: на-пруга, температура, радіація, загазованість, запиленість, напруженість еле-

ктричного та магнітного полів, тиск та інші.

В приладах та системах контролю та управління процесом виробни-цтва, перетворення, передачі, розподілу та споживання електричної енергії

використовуються різні види контактів та контактних систем. Чимало з

них віддалені від людини, що унеможливлює візуальний контроль замкне-

ного чи розімкненого їх стану, а це в свою чергу значно ускладнює управ-ління електроенергетичним обладнанням. Прикладами такого обладнання

можуть бути електричні високовольтні вимикачі, пристрої РПН силових

трансформаторів, контактні прилади (манометри контролю тиску повітря

5

повітряних вимикачів, термометри (рис.11) контролю температури най-

більш нагрітої точки силових трансформаторів і т.п.), контактні сенсори рівня води, положення засувки та інші [1,2,3].

Черговий підстанції, диспетчер, черговий інженер зміни електроцеху

ЕС (рис.5), машиніст блоку часто під час керуванні безпосередньо не ба-

чать контактів керованого ними обладнання (рис.2, 3, 4, 6, 7) і тому зму-шені спостерігати за ним дистанційно шляхом використання сенсорів та

комп’ютерних систем (рис.5,6).

Головні контакти вимикача розташовані в дугогасильних камерах, тому побачити в якому вони положенні безпосередньо не можливо (рис.12).

Рисунок 1 – Автотрансформатор 330/110 кВ з виносними РПН підс-

танції «Вінницька 330»

Рисунок 2 – Елегазові вимикачі 750 кВ на ВРП підстанції “Вінницька

750”

6

Рисунок 3 – Трансформатори Хмельницької АЕС

Рисунок 4 – Генератори Хмельницької АЕС

7

Рисунок 5 – Щит управління Хмельницької АЕС

Рисунок 6 – Автоматика Хмельницької АЕС

8

Рисунок 7 – Зона реактора Хмельницької АЕС

Рисунок 8 –Пошкоджені повітряний вимикач та трансформатор

струму підстанції “Вінницька 750”

9

Відсутність сучасних мікропроцесорних систем визначення поло-

ження та контролю процесів перемикань призводить до пошкодження вар-тісного обладнання (рис. 8).

Рисунок 9 – АРМ чергового підстанції

Рисунок 10 – Шафа АРМ оператора системи діагностики силового трансформатора

10

Рисунок 11 – Контактний термометр, який контролює температуру

найбільше нагрітою точки автотрансформатора 125 МВА 330.110 кВ підс-

танції «Вінницька 750»

Рисунок 12 – Оливний вимикач 10 кВ на візку

2.1.2 Опис апаратного забезпечення

Лабораторна робота складається з АРМ, лабораторного стенда, ви-соковольтного вимикача ВММ-10, пристрою приєднання, кабельної лінії.

11

Рисунок 13 – Лабораторний стенд: 1 – передня панель, 2 – кола приводу вимикача ВНВ-750, 3 – кола вимірю-

вання опору котушок, 4 – кола вимикача ВММ-10, 5 – кола ЛАТР, 6 – блок управління стендом, 7 – кола вимірю-

вання часу спрацювання контактів, 8 – автоматичний вимикач, 9 – кнопки управління магнітним пускачем стенду,

10 – сигнальні лампи увімкнення фаз стенду

1

5 6 4 3 2

7

10

9

8

11

12

Зовнішній вигляд лабораторного стенду приведений на рис.13.

Вимикач розміщений поряд з лабораторним стендом (рис. 15).

Від вимика на стенд виведені: виводи котушок електромагнітів увімкнення і вимкнення; виводи блок-контактів вимикачів і виводи їх силових контак-

тів. Лампочки HL1, HL2, HL3 (поз. 10 рис.14) показують, в якому стані

знаходяться автоматичний вимикач стенду (поз. 8 рис.14) і контактор КМ1

магнітного пускача стенду (увімкнені або вимкнені). Для управління ви-микача призначені кнопки управління SB4 (увімкнути вимикач BMM-10),

SB3 (вимкнути вимикач BMM-10), SB2 (увімкнути вимикач ВНВ-750),

SB1 (вимкнути вимикач ВНВ-750), SB5 (увімкнути двигун приводу вими-кача ВММ-10). Для увімкнення стенду необхідно увімкнути автоматичний

вимикач (поз. 8 рис.14), натиснути кнопку «пуск» (поз. 9 рис.14) магнітно-

го пускача, при цьому засвітяться сигнальні лампи HL1-HL3 (поз. 10

рис.14) і засвітиться світлодіод VD1 (HL14 поз. 14 рис.14) в колі оператив-ного постійного струму вимикача ВНВ-750. Постійна напруга 220 В пода-

ється в кола управління вимикача ВНВ-750.

При увімкненні тумблера (поз. 3 рис.16), однофазний змінний струм, напругою 220 В подається на ЛАТР, при цьому засвітиться лампочка (поз.

1 рис.14).

Рисунок 14 – Елементи кіл управління стендом

6

9

10

11

3

2

1

7 5 4

12

13

8

14

13

Рисунок 15 – Розташування вимикача ВММ-10 та приводу вимикача ВНВ-750

Рисунок 16 – Елементи кіл управління ЛАТРом

Змінюючи положення регулятора (поз. 4 рис.27) ЛАТРа можна змі-нювати напругу, яка подається на шини управління вимикачів ВНВ-750 та

ВММ-10.

ВММ-10

ВНВ - 750

1

14

АРМ студента складається з системного блоку, дисплея, клавіатури,

маніпулятора «миша». В системному блоці (рис.17) додатково розташова-

на плата АЦП (рис.18).

Рисунок 17 – Системний блок

Рисунок 18 – Пристрій приєднання

Плата АЦП системного блоку приєднується до пристрою управління і індикації (рис.23), а від нього до пристрою приєднання (рис.18). Схема та

верхня панель цього пристрою приєднання показані на рис.19. Цей при-

стрій також приєднаний до кабельної лінії, що здійснює зв’язок зі стендом (рис.20). Кабель приєднується до стенду так, як це показано на рис.20. По-

ряд приєднується кабель управління оливним вимикачем (рис.20, 21).

1

2

3

15

Рисунок 19 - Схема та верхня панель пристрою приєднання.

16

Рисунок 20 – Зв’язок стенда з іншими пристроями: 1 – з пристроєм

приєднання, 2 – з оливним вимикачем

Рисунок 21 – Вимикач ВММ-10: 1- кабель приєднання до пристрою

приєднання, 2 – ричаг для регулювання часу спрацювання полса вимикача, 3 – болт, який утримує ричаг

1 2

1

3

2

17

Рисунок 22 – Положення перемикачів типу випробовуваних вимикачів

На рисунку 23 показані: - тумблер «Мережа», який подає напругу 220 В 50 Гц в кола живлення

пристрою управління та сигналізації (поз.1), - роз’єм для приєднання до плати АЦП системного блоку АРМ студента та

до пристрою приєднання (поз.2),

- червона (сигнал – «+»)та чорна (корпус – «-») клеми, на які пристрій ви-

водить змінну або випрямлену (в залежності від положення перемикача) регульовану напругу (поз.3,4 відповідно),

- жовтий світлодіод для сигналізації про наявність сигналу в колах управ-

ління котушкою увімкнення вимикача (поз.5), - червоний світлодіод для сигналізації про наявність сигналу в колах

управління котушкою увімкнення вимикача (поз.6),

- тумблер, який у лівому положенні подає напругу частотою 50 Гц на чер-

вону та чорну клеми, а у правому положенні – випрямлену напругу після двонапівперіодної схеми випрямлення (поз.7),

- вольтметр, який показує напругу між червоною та чорною клемами

(поз.8), - регулятор величини вихідної напруги між червоною та чаргою клемами

(поз.9).

На рисунку 24 показані:

- роз’єм напруги живлення 220В 50 Гц (поз.1), - клема (поз.2) вихідного сигналу управління котушкою увімкнення вими-

кача («-» випрямленої напруги),

- клема (поз.3) вихідного сигналу управління котушкою вимкнення вими-кача («-» випрямленої напруги),

- «+» джерела випрямленої напруги для управління котушками вимикача

(поз.4).

На платі АЦП (рис.25) показані: - вхідний двоанодний стабілітрон КС162 (поз.11),

- роз’єм аналогового входу (поз.2),

- операційний підсилювач (поз.10),

ВММ-10 ВНВ-750 ВНВ-750

ВММ-10

18

- АЦП (поз.7),

- мікропроцесор (поз.5), - вихідні транзистори сигналів управління котушками вимикача (поз.4),

- роз’єм чотирьох дискретних входів положення контактів вимикача та

двох дискретних виходів (поз.1),

- мікросхеми оптичного розв’язування кіл дискретних сигналів (поз.9), - роз’єм кіл живлення плати АЦП (поз.8),

- роз’єм кіл програмування процесора плати АЦП (поз.6),

- змінний резистор (поз.3) для регулювання коефіцієнта підсилення опе-раційного підсилювача.

На рисунку 26 показана структурна схема плати АЦП.

Рисунок 23 – Передня панель пристрою управління і сигналізації:

На цій структурній схемі показані:

- «Вхід 1» - аналоговий вхід,

- С1 – конденсатор фільтра високочастотних завад, - VS1 – двоанодний стабілітрон захисту «Операційного підсилювача»

(DA1) від випадкового підвищення напруги,

- R1, R2 – резистивний дільник напруги,

- R2 – регулятор коефіцієнта підсилення вхідного аналогового сигналу, - DA1 – операційний підсилювач,

- АЦП – аналого-цифровий перетворювач “Atmel”,

9

3

4

2

10

6

5

7

1

19

Рисунок 24 – Задня панель пристрою управління та сигналізації:

Рисунок 25 – Плата АЦП

1

2

3

4

Увім Вимк +

4

1

1

2

3

8 9 10 11

7

6

5

20

- МП - мікропроцесор“Atmel”,

- ПР – двотранзисторний перетворювач рівня сигналу управління тиристо-рами блоку управління і сигналізації (тиристори комутують кола котушок

увімкнення та вимкнення вимикача),

- БОР – блок оптичного розв’язування кіл контактів вимикача ВММ-10 і

мікропроцесора, - «Вхід 2» - вхід програмування внутрішньої ФЛЕШ пам’яті МП,

- «Вхід 3» - вхід сигналу про положення контактів вимикача,

- «Вхід 4» - вхід кіл живлення.

Рисунок 26 – Структурна схема плати АЦП

2.1.3 Програмне забезпечення

В роботі використовується мова програмування “Pascal”.

Текст програми KONT_PRO.PAS. Uses CRT;

Var

K1,K2,K3,K4:byte;

data:byte; BEGIN

ClrScr;

Repeat data:=Port[$360];

K1:=(data and 1) div 1;


K3:=(data and 4) div 4; K4:=(data and 8) div 8;

GotoXY(1,1);

WriteLn('K1=',K1);

21

WriteLn('K2=',K2);

WriteLn('K3=',K3); WriteLn('K4=',K4);

Until KeyPressed;

END.

Пояснення до тексту програми KONT_PRO.PAS. В описовій частині програми приєднуємо модуль CRT та описуємо

змінні К1, К2, К4, К4, data по типу “byte”.

Команда ClrScr очищає екран. Між словами мови “Pascal” – “Repead” i “Until” розташовано тіло нескінченного циклу. Вихід з циклу здійснюєть-

ся шляхом натискання на будь-яку клавішу на клавіатурі.

Змінній data надаємо значення числа, яке зберігається в порту 360

(data:=Port($360)). Це двійкове восьми розрядне число, яке залежить від стану контрольованих контактів вимикача. Замкнений контакт вимикача

відповідає логічній одиниці (“1”), а розімкнений – логічному нулю (“0”). В

таблиці 1 приведені значення двійкових восьмирозрядних чисел в порту 360 в залежності від замкнених контактів вимикача та значення змінних

К1, К2, К3, К4.

Таблиця 1 – Значення двійкових восьмирозрядних чисел в порту 360

№

п/п

Стан контрольованих

контактів вимикача Значення

змінної data

Значення змінних

Блок-

контакт

Фаза

С

Фаза

B

Фаза

А К4 К3 К2 К1

1 0 0 0 0 00000000 0 0 0 0

2 0 0 0 1 00000001 0 0 0 1

3 0 0 1 0 00000010 0 0 1 0

4 0 0 1 1 00000011 0 0 1 1

5 0 1 0 0 00000100 0 1 0 0

6 0 1 0 1 00000101 0 1 0 1

7 0 1 1 0 00000110 0 1 1 0

8 0 1 1 1 00000111 0 1 1 1

9 1 0 0 0 00001000 1 0 0 0

10 1 0 0 1 00001001 1 0 0 1

11 1 0 1 0 00001010 1 0 1 0

12 1 0 1 1 00001011 1 0 1 1

13 1 1 0 0 00001100 1 1 0 0

14 1 1 0 1 00001101 1 1 0 1

15 1 1 1 0 00001110 1 1 1 0

16 1 1 1 1 00001111 1 1 1 1

22

Команда присвоєння змінній К1 значень числа “0” або “1” має на-

ступний вигляд K1:=(data and 1) div 1.

В цій команді спочатку здійснюється побітне логічне множення (оператор and) двійкового восьми розрядного числа data на двійкове число

000000012=110, а потім результат, у вигляді десяткового числа, ділиться

(оператор div) на число 110. Ціла частина числа, яке є результатом ділення,

присвоюється змінній К1, а залишок відкидається (таблиця 2). Команда присвоєння змінній К1 значень числа “0” або “1” має на-

ступний вигляд

K2:=(data and 2) div 2.

В цій команді спочатку здійснюється побітне логічне множення

двійкового восьми розрядного числа data на двійкове число 000000102=210,

а потім результат, у вигляді десяткового числа, ділиться на число 210. Ціла частина числа, яке є результатом ділення, присвоюється змінній К2, а за-

лишок відкидається (таблиця 2).

Команда присвоєння змінній К3 значень числа “0” або “1” має на-ступний вигляд


В цій команді спочатку здійснюється побітне логічне множення двійкового восьми розрядного числа data на двійкове число 000001002, а

потім результат, у вигляді десяткового числа, ділиться на число 410. Ціла

частина числа, яке є результатом ділення, присвоюється змінній К3, а за-лишок відкидається (таблиця 2).

Команда присвоєння змінній К4 значень числа “0” або “1” має на-

ступний вигляд


В цій команді спочатку здійснюється побітне логічне множення

двійкового восьми розрядного числа data на двійкове число 000010002, а потім результат, у вигляді десяткового числа, ділиться на число 810. Ціла

частина числа, яке є результатом ділення, присвоюється змінній К4, а за-

лишок відкидається (таблиця 2).

Далі команда GotoXY(1,1) встановлює маркер в першу позицію (Х=1) першого рядка (Y=1).

Команда WriteLn('K1=',K1) виводить на екран монітору текстове по-

відомлення К1= та поточне значення змінної К1 (“1”, якщо контакт фази А оливного вимикача замкнений і “0”, якщо контакт фази А вимикача розі-

мкнений.

Подібно до контакту К1 виводиться інформація про стан контактів

К2, К3, К4.

23

Ця інформація швидко і безперервно оновлюється тому, що команди

виведення виконуються в циклі. Друга частина оператора циклу Until KeyPressed (перша частина Re-

peat) забезпечує виконання циклу, якщо не натискати на клавіші клавіату-

ри та забезпечує вихід із циклу і завершення програми (команда “End”,

якщо натиснути на будь яку клавішу на клавіатурі (“KeyPressed”). Друга програма LR11_1 на відміну від попередньої Маї кращий ін-

терфейс користувача тому, що замість виведення інформації у вигляді чи-

сел “1” або “0” при виконанні цієї програми виводиться інформація у ви-гляді текстових повідомлень користувачу. Наприклад. якщо фаза А олив-

ного вимикача в даний час знаходиться у замкненому статі, то на екрані

монітора з’явиться повідомлення: “Контакт фази А замкнений” і навпа-

ки, якщо контакт фази А знаходиться у розімкнутому стані, то повідом-лення матиме наступний вигляд: “Контакт фази А розімкнений”.

Текст програми LR11_1.

Uses CRT; Var

K1,K2,K3,K4:byte;

data:byte;

BEGIN

ClrScr;

Repeat

data:=Port[$360]; K1:=(data and 1) div 1;



K4:=(data and 8) div 8; GotoXY(1,1);

if k1=1 then WriteLn(' Контакт фази А замкнений')

Else WriteLn(' Контакт фази А розімкнений ');

if k2=1 then WriteLn(' Контакт фази В замкнений ')

Else

WriteLn(' Контакт фази В розімкнений '); if k3=1 then WriteLn(' Контакт фази С замкнений ')

Else

WriteLn(' Контакт фази С розімкнений ');

if k4=1 then WriteLn(' Блок-контакт вимикача замкнений ') Else

WriteLn('Блок-контакт вимикача розімкнений ');

Until KeyPressed; END.

24

Таблиця 2 – Результати множення та ділення

№

п/п data

Data and (x) (Data and (x))div(x) К

x=110 (000000012)

х=210 (000000102)

x=410 (000001002)

x=810 (000010002)

x=810 x=410 x=210 x=110 К4 К3 К2 К1

1 00000000 000000012=010 000000002=010 000000002=010 000000002=010 0 0 0 0 0 0 0 0

2 00000001 000000012=110 000000002=010 000000002=010 000000002=010 0 0 0 1 0 0 0 1

3 00000010 000000002=010 000000102=210 000000002=010 000000002=010 0 0 1 0 0 0 1 0

4 00000011 000000012=110 000000102=210 000000002=010 000000002=010 0 0 1 1 0 0 1 1

5 00000100 000000002=010 000000002=010 000001002=410 000000002=010 0 1 0 0 0 1 0 0

6 00000101 000000012=110 000000002=010 000001002=410 000000002=010 0 1 0 1 0 1 0 1

7 00000110 000000002=010 000000102=210 000001002=410 000000002=010 0 1 1 0 0 1 1 0

8 00000111 000000012=110 000000102=210 000001002=410 000000002=010 0 1 1 1 0 1 1 1

9 00001000 000000002=010 000000002=010 000000002=010 000010002=810 1 0 0 0 1 0 0 0

10 00001001 000000012=110 000000002=010 000000002=010 000010002=810 1 0 0 1 1 0 0 1

11 00001010 000000002=010 000000102=210 000000002=010 000010002=810 1 0 1 0 1 0 1 0

12 00001011 000000012=110 000000102=210 000000002=010 000010002=810 1 0 1 1 1 0 1 1

13 00001100 000000002=010 000000002=010 000001002=410 000010002=810 1 1 0 0 1 1 0 0

14 00001101 000000012=110 000000002=010 000001002=410 000010002=810 1 1 0 1 1 1 0 1

15 00001110 000000002=010 000000102=210 000001002=410 000010002=810 1 1 1 0 1 1 1 0

16 00001111 000000012=110 000000102=210 000001002=410 000010002=810 1 1 1 1 1 1 1 1

25

2.2 Завдання для домашньої підготовки

1. Ознайомтесь з описом оливного вимикача. 2. Ознайомтесь зі стендом.

3. Вивчіть алгоритм роботи управляючої програми і можливі режими

роботи.

4. Напишіть власну програму для візуалізації положення контактів вимикача.

5. Напишіть програму для зберігання результатів опитування контак-

тів вимикача на протязі 5 секунд з дискретністю 1 мілісекунда у вигляді таблиці.

6. Напишіть програму для побудови графіків залежності стану кон-

тактів (“0” або “1”) від часу за результатами опитування контактів вимика-

ча на протязі 5 секунд з дискретністю 1 мілісекунда які зберігаються у файлі текстового формату в вигляді таблиці на диску системного блоку

АРМ.

2.3 Завдання до лабораторної роботи

2.3.1 Завдання 1. Дослідити роботу вимикача ВММ та лабораторно-

го стенду.

Порядок виконання завдання 1. Пройдіть інструктаж з техніки безпеки при виконанні лабора-

торної роботи та розпишіться у журналі інструктажу з техніки безпе-

ки.

2.Огляньте вимикач ВММ-10 (рис.15). Зверніть увагу на вказувач

стану вимикача (“ВКЛ” або “ОТКЛ”). Увімкніть та вимкніть вимикач в за-

лежності від його поточного стану. Для цього скористуйтесь кнопками

управління (поз.1 на рис.15). Будьте обережні. Не торкайтеся струмоп-

ровідних та рухомих частин вимикача.

3. Зніміть всі провідники, які приєднані до клем контактів вимикача

ВММ-10 в секторі «ВИМИКАЧ ВММ-10» передньої панелі лабораторного стенду (рис. 13).

3. Увімкніть автоматичний вимикач (поз.8 рис.13).

4. Увімкніть чорну кнопку «Пуск» (поз.9 рис.13).

5. Вимкніть (встановіть у горизонтальне положення) перемикач (поз.10 рис.14).

6. Встановіть ручку (поз.4 рис.16) ЛАТРа у крайнє ліве положення. Для

цього обертайте цю ручку проти годинникової стрілки до упору. Увімкніть

тумблер (поз.3 рис. 16). Якщо спрацює захист ЛАТРа і відключить жив-лення, то залишайте тумблер (поз.3 рис. 16) в увімкненому стані. Натис-

ніть і утримуйте чорну кнопку «Пуск» (поз.9 рис.13) доти, доки напруга не

подасться на ЛАТР. Засвітиться жовта лампа (поз.1 рис.16). Обертайте ру-чку (поз.4 рис.16) ЛАТРа за годинниковою стрілкою та встановіть за

26

показами вольтметра (поз.2 рис.16) напругу кіл живлення котушок вими-

кача 220 В. 7. Натисніть і утримуйте синю кнопку (поз.9 рис.14) заведення пру-

жини привода вимикача. Почуєте звук роботи двигуна привода пружини.

Через деякий час двигун автоматично вимкнеться. Засвітиться синя лампо-

чка (поз.8 рис.14) сигналізації про заведений стан пружини привода вими-кача.

8. Подивіться в якому стані вимикач (по вказувачу (поз.1 рис.15) по-

ложення вимикача). Дистанційно увімкніть та вимкніть вимикач в залеж-ності від його положення. Для цього скористуйтеся кнопками: зеленою

(поз.10 рис.16) або червоною (поз.11 рис.16).

9. Вимкніть тумблер (поз.3 рис. 16).

10. Встановіть ручку (поз.4 рис.16) ЛАТРа у крайнє ліве положення. Для цього обертайте цю ручку проти годинникової стрілки до упору.

11. Вимкніть автоматичний вимикач (поз.8 рис.13).

12. Запишіть послідовність дій та їх результат у протокол лаборатор-ної роботи.

2.3.2 Завдання 2. Дослідити роботу програми KONT_PRO.PAS.


1. Увімкніть системний блок комп’ютера.

2. Знайдіть папку «Pascal» (в головній директорії диску D).

3. Знайдіть файл turbo.exe. Встановіть вказувач на цей файл і натис-ніть ліву клавішу маніпулятора “миша”.

4. В середовищі мови програмування «Pascal» натисніть клавішу

F10. У верхньому командному рядку перейдіть на ліву крайню вкладку

«Файл». Стрілкою «Вниз» виберіть пункт «відкрити файл». У переліку файлів знайдіть файл з іменем програми (KONT_PRO.PAS).

5. Одночасно натисніть клавіші “Ctrl” + “F9”. Програма почне вико-

нуватись. На екрані з’явиться інформація про положення контактів вими-кача ВММ-10.

6. Запишіть повідомлення про поточне положення контактів у про-

токол лабораторної роботи.

7. В залежності від поточного положення контактів вимикача, змі-ніть це положення на протилежне, використовуючи для цього кнопки

управління на вимикачеві (поз.1 рис.15).

8. Прослідкуйте, як змінились повідомлення на екрані монітора. 9. Запишіть зміни у тексті повідомлень на екрані монітора.

10. Натисніть клавішу “Space”. Робота програми закінчена.

2.3.2 Завдання 2. Дослідити роботу програми LR11_1.PAS. Порядок виконання завдання

1. В середовищі мови програмування «Pascal» натисніть клавішу F10. У верхньому командному рядку перейдіть на ліву крайню вкладку

27

«Файл». Стрілкою «Вниз» виберіть пункт «відкрити файл». У переліку

файлів знайдіть файл з іменем програми (LR11_1.PAS). 2. Одночасно натисніть клавіші “Ctrl” + “F9”. Програма почне вико-

нуватись. На екрані з’явиться інформація про положення контактів вими-

кача ВММ-10.

3. Запишіть повідомлення про поточне положення контактів у про-токол лабораторної роботи.

4. В залежності від поточного положення контактів вимикача, змі-

ніть це положення на протилежне, використовуючи для цього кнопки управління на вимикачеві (поз.1 рис.15).

5. Прослідкуйте, як змінились повідомлення на екрані монітора.

6. Запишіть зміни у тексті повідомлень на екрані монітора.


2.3.3 Завдання 3. Дослідити роботу вашої програми. Порядок виконання завдання

1. Узгодьте текст програми з викладачем.



файлів знайдіть файл з іменем вашої програми.

3. Одночасно натисніть клавіші “Ctrl” + “F9”. Програма почне вико-нуватись. На екрані з’явиться інформація про положення контактів вими-

кача ВММ-10.

4. Запишіть повідомлення про поточне положення контактів у про-

токол лабораторної роботи. 5. В залежності від поточного положення контактів вимикача, змі-

ніть це положення на протилежне, використовуючи для цього кнопки

управління на вимикачеві (поз.1 рис.15). 6. Прослідкуйте, як змінились повідомлення на екрані монітора.

7. Запишіть зміни у тексті повідомлень на екрані монітора.


2.3.3 Завдання 3. Дослідити роботу програм після компіляції. Порядок виконання завдання

1. В середовищі мови програмування «Pascal» натисніть клавішу

F10. У верхньому командному рядку перейдіть на ліву крайню вкладку

«Компіляція». Стрілкою «Вниз» виберіть пункт «Компіляція». Задайте те саме ім’я файлу, яке мала ваша програма, що і досі лишається відкритою в

середовищі «Pascal». Змініть лише розширення. Замість «.рas» має стати

«.ехе».


28


файлів знайдіть файл з іменем програми (KONT_PRO.PAS). Знову натис-ніть клавішу F10. У верхньому командному рядку перейдіть на ліву край-

ню вкладку «Компіляція». Стрілкою «Вниз» виберіть пункт «Компіляція».

Задайте ім’я файлу KONT_PRO.PAS і створіть файл KONT_PRO.ЕХЕ.



файлів знайдіть файл з іменем програми (LR11_1.PAS). Знову натисніть клавішу F10. У верхньому командному рядку перейдіть на ліву крайню

вкладку «Компіляція». Стрілкою «Вниз» виберіть пункт «Компіляція».

Задайте ім’я файлу LR11_1. ЕХЕ.

4. Одночасно натисніть комбінацію клавіш “Alt” + “X”. Робота в се-редовищі мови програмування “ Pascal ” закінчена.

5. Вказувач маніпулятора “миша” встановіть на щойно створений

файл “ LR11_1. ЕХЕ ”. Натисніть ліву клавішу “миші”. Програма почне виконуватись. Так само перевірте роботу двох інших програм.

6. Результати запишіть в протокол лабораторної роботи та порівняй-

те з попередніми.

7. Зробіть висновки.

2.4 Зміст звіту

Звіт повинен містити:

1. Протокол виконання роботи та отримані результати.

2. Тексти програм.

3. Блок – схеми алгоритмів програм.

4. Висновки. 5. Перелік використаних літературних джерел.

3 ЗАКЛЮЧНА ЧАСТИНА

3.1 Висновки

1. За допомогою AVR контролерів фірми “Atmel” та персональних

комп’ютерів можна дистанційно контролювати положення контактів різ-

ного електроенергетичного устаткування, наприклад, високовольтних ви-микачів.

2. Результати контролю положення контактів електроенергетичного

обладнання можна представити у зручному для працівників електричних

станцій і підстанцій вигляді. 3. В якості апаратного забезпечення можуть бути використані спеці-

алізовані плати, які розташовуються в системному блоці АРМ працівника

підстанції або електричної станції. а також проміжні контролери. 4. В якості мов програмування можна використовувати не лише мови

програмування низького рівня, а і високого рівня такі, як «Pascal» та інші.

29

3.2 Завдання для самоперевірки

1. Назвіть основні елементи та принцип дії вимикача ВММ-10. 2. Як здійснюється контроль положення контактів вимикача ВММ-

10 та управління ним?

3. Обґрунтуйте необхідність впровадження мікропроцесорних сис-

тем контролю положення контактів в електроенергетиці. 4. Назвіть основні елементи лабораторного стенду, їх функції та

призначення.

5. Назвіть основні елементи АРМ студента, їх функції та призначен-ня.

6. Поясніть роботу структурної схеми плати АЦП.

7. Поясніть текст та роботу програми KONT_PRO.РАS.

8. Поясніть текст та роботу програми LR11_1.РАS. 9. Поясніть текст та роботу вашої програми.

10. По тексту програми нарисуйте блок-схему алгоритму.

Література

1. Токхайм Р. Микропроцессоры : Курс и упражнения /Пер. с англ.

под ред В.Н. Грасевича. М.: Энергоатомиздат, 1988. – 336 с.

2. Рубаненко О.Є., Кравцов К.І., Комар В.О. Мікропроцесорна тех-ніка. Лабораторний практикум. - Вінниця: ВНТУ, 2005. – 83 с.

3. Микроконтроллеры AVR: от простого к сложному / М.С. Голуб-

цов. – M.: СОЛОН-Пресс, 2003. – 288 с. 4. Гребнев В.В. Микроконтроллеры семейства AVR фирмы Atmel. –

M.: ИП РадиоСофт, 2002. – 176 с.

5. Информатика: Базовый курс / С.В. Симонович и др. – СПб.: Питер,

2003. – 640 с. 6. Фаронов В.В. Турбо Паскаль 7.0. Начальный курс. Учебное посо-

бие. – М.: “Нолидж”, 1997. – 616 с.

30

ПРАВИЛА ТЕХНІКИ БЕЗПЕКИ

Оливний вимикач, що використовується в лабораторні роботі вима-

гає виконання вимог правил безпечної експлуатації.

Джерелами небезпеки є: висока напруга на струмопровідних части-

нах фазних камер, на клемниках кіл управління і сигналізації, механічні частини, важелі, пружина.

Тому до виконання лабораторної роботи допускаються лише ті сту-

денти, які знають конструкцію вимикача, роботу основних його вузлів, призначення всіх елементів стенда, схему електричних з’єднань, план про-

ведення лабораторної роботи.

Хворі, неуважні, перевтомлені, не підготовлені студенти, а також ті,

що порушують дисципліну до виконання роботи не допускаються.

31

ПРИМІТКИ

Кафедра Електричних станцій та систем...

Documents