Cúraíocht Faisnéise Mearbha Coimeádaithe Rialtais an Ionad Trasnála

I. Íocht

Le linn na mblianta is déanaí, agus é an scála gréasáin fhuinnimh ag leanúint ar aghaidh a mhéadú, tá ról thábhachtach ag stáisiúin dísteoireachta mar phointí gníomhach sa chóras fhuinnimh chun infheistíocht i gcosaint agus oibriú seachtrach a chinntiú trí mheasúnú slán agus stiúideach. Tá cosaint reiléadach ina príomhdíonchúsa do oibriú slán stáisiúin dísteoireachta. Tá cruinneas agus luathghníomhaíocht cosaint reiléadach go díreach coitianta le stiúideacht an chórais fhuinnimh. Mar sin, is deacair é an t-eolas faoi fholúint cosaint reiléadach na stáisiúin dísteoireachta a mheas, aithne a dhéanamh ar fholúintí samhailte agus a n-ídiú, chun infheistíocht slán a dhéanamh i gcosaint oibriú an chórais fhuinnimh.

Is é an modh traidisiúnta aitheantais folúint cosaint reiléadach a bheith ag brath ar sheiceáil láidir agus cothabháil rialta. Is modhanna amhrasacha í seo, gan a bheith in ann monatóireacht réalaíoch a bhaint amach. Mar thoradh air sin, is féidir leo a bheith míchruinn agus neamhchinnte. Le forbairt leanúnach teicneolaíoch eolais, go háirithe feabhas a bhaint amach i dteicneolaíocht ríomhaire agus cumarsáide, tús á gcur le cur chuige uathoibríoch don mheasúnú eolais folúint cosaint reiléadach stáisiúin dísteoireachta. Tríd aonraíocht sonraí réalaíoch, is féidir leo monatóireacht réalaíoch a bhaint amach ar stádas cosaint reiléadach agus folúintí a aimsiú go tapa.

Mar sin, cuireann an t-alt seo córas mheasúnach eolais folúint cosaint reiléadach stáisiúin dísteoireachta bunaithe ar theicneolaíochtaí eolais nua-aimseartha chun cinn, agus léiríonn sé go mionsonrach a struchtúr hardwair, dearadh mac léinn, agus torthaí eispéireachta.

II. Dearadh Struchtúr Hardwair an Chórais
(1) Ríomhaire Príomha

Tá tionchar mór ag dearadh an ríomhair príomha ar fheidhmíocht an chórais ar fad. Tá a struchtúr hardwair ag úsáid an C8051F040 single-chip microcomputer mar phríomhpriomhordaitheoir. Is micreanchróineolaí miste-seinmhéideach casta é an C8051F040, a chomhshaoileann acmhainn súlchiste éagsúla, lena n-áirítear port I/O analógach agus digiteach, timéir/counter, UART, SPI, agus comhcheangal I2C, agus eile. Seo a chur chuige an C8051F040 go hiondúil mar phríomhpriomhordaitheoir an ríomhair príomha, ina bhfuil sé in ann riachtanais próiseála sonraí ar luas ard agus loighic rialú casta a shásamh.

Chun infheistíocht monatóireachta réalaíochta an chórais a chinntiú, úsáideann an dearadh an ríomhair príomha aonrad monatóireachta casta. Is ionadaíonn an aonrad seo ADC (Analog-to-Digital Converter) luas ard, DAC (Digital-to-Analog Converter), agus circeanna monatóireachta voltag/cuirrent. Is féidir leis páiraiméadtaí reiléadach a bhailiú agus a athrú réalaíoch, ag soláthar sonraí cruinne do diagnóis folúint.

Ag an am céanna, ní mian leis an ríomhair príomha teagmháil a dhéanamh leis an ríomhair íosta agus an Ionad Monatóireachta Seachtrach. Tá roinnt comhcheanglaí cumarsáide san dearadh, mar shampla RS-232, RS-485, agus Ethernet. Tugann na comhcheanglaí seo deis do traspórt data ar luas ard agus cumas rialú seachtrach.

Chun cabhrú le heolaíthe ag monatóireacht agus rialú an chórais, tá suíomh idirlín daonainmneach agus ríomhair príomha, gnáthmhar a consóid LCD agus clib. Is féidir le heolaíthe na stádas an chórais a fheiceáil réalaíoch trí na suíomh idirlín seo.

(2) Sinsir Meastacháin Diachúlachta

Chun freastal ar riachtanais atúthúcháin córais DC isteach i stáisiúin fuinnimh sean, tá sinsir meastacháin diachúlachta casta agus aonraitheach forbraithe ag an foireann. Le teicneolaíochtaí agus ábhair casta, tá an sinsir seo casta, stiúideach, agus maireannach, agus is féidir leis obair go stiúideach fiú i gcomhthéacsanna caotha.

Is é castacht an sinsir meastacháin diachúlachta é an gníomhaire príomha. Tríd algoritme meastacháin casta agus comhcheilgí eolaíoch, is féidir leis athruithe beaga diachúlachta a mheas go cruinn, ag cinntiú cruinneas agus amhrasacht eolais folúint.

Tríd nuashonrú agus atúthúchán a dhéanamh ar chosúil téimeach córais DC isteach i stáisiúin fuinnimh sean agus úsáid a bhaint as sinsir meastacháin diachúlachta casta agus aonraitheach, is féidir slánacht an chórais a fheabhsú go suntasach. Tá an sinsir seo in ann meastachán casta a dhéanamh agus folúintí diachúlachta a aimsiú go tapa, ag cabhrú le stop a chur le tarlú eachtraí.

(3) Modúil Mheasúnachta Aimsireach

Chun cruinneas agus luathghníomhaíocht mheasúnachta aimsireach a fheabhsú, cuireann an modúil seo meascán dá mhéidiúchán aimsireach, gníomhach agus pasach, i bhfeidhm.

Is é an mheasúnachta aimsireach gníomhach ná go dtarlaíonn an córas a mheas ar paramaithe reiléadach. Más é an rud a tharlaíonn é, nach bhfuil na paramaithe i bhfianaise raon normálta, ansin cuireann sé síniú mheasúnachta aimsireach ar aghaidh. Is minic a bhaineann an mheasúnachta aimsireach gníomhach úsáid as sinsir casta agus aonrad bailiúcháin sonraí. Is féidir leis na hAonráidí seo páiraiméadtaí rialta cosaint reiléadach, mar shampla, cur, voltag, agus uairealach, a mheas réalaíoch, agus an sonraí cothrom le dá chéile a chur trí algoritme aontaithe chun aon fholúintí a aimsiú. Is é an mheasúnachta aimsireach pasach, ar an lamh eile, ná go dtarlaíonn an córas a mheas ar paramaithe reiléadach agus a chur síniú mheasúnachta aimsireach ar aghaidh tar éis a fháil ar sheiniúil seachtrach. Mar shampla, nuair a tharlaíonn an t-eochairscannán cosaint reiléadach isteach sa stáisiún dísteoireachta, cuireann an modúil mheasúnachta aimsireach pasach ar aghaidh go tapa chun an fáth a chur i gcoinne a bhíonn ag obair agus a aimsiú an bhfuil aon tionscadail breise ag teastáil, mar atá le feiceáil i bhFigiúr 1.

Figiúr 1 Dearadh Struchtúr Hardwair

Sa dearadh struchtúr hardwair an modúil mheasúnachta aimsireach, is féidir leis an gcumhacht a bheith ag mheasúnachta aimsireach gníomhach agus pasach a chur le chéile, a chur go mór ar an gcumas mheasúnachta aimsireach agus luathghníomhaíocht an chórais. Is féidir leis an mheasúnachta aimsireach gníomhach páiraiméadtaí reiléadach a mheas réalaíoch agus fholúintí a aimsiú go tapa; agus is féidir leis an mheasúnachta aimsireach pasach a bheith réidh chun tuilleadh a dhéanamh nuair a tharlaíonn imeachtaí áirithe agus an fáth a chur i gcoinne a scrúdú go dímidh.

Chun na dhá mhodh mheasúnachta aimsireach seo a chur le chéile go héifeachtach, is féidir leis na príomh-eilimintí seo a mheas sa dearadh hardwair:

• Roghnú sinsir agus aonráid bailiúcháin sonraí: Ní mian leis aonráid casta agus bailiúcháin sonraí a roghnú chun cruinneas sonraí a chinntiú.

• Cumasaíocht bailiúcháin agus anailís sonraí: Ba chóir don modúil mheasúnachta aimsireach a bheith ag cumasaíocht casta chun sonraí a mheas agus a dhéanamh críochnúil chun sonraí neamhchruinn a aimsiú go tapa agus a dhéanamh mheasúnachta aimsireach.

• Comhcheanglaí cumarsáide agus prótacáil: Ba chóir don modúil a bheith ag tacú le roinnt comhcheanglaí cumarsáide agus prótacáil chun cabhrú le traspórt sonraí le córais nó aonráid eile.

• Ionraíocht: Ba chóir don dearadh hardwair a chinntiú gur féidir leis an modúil a bheith ag obair go stiúideach i gcomhthéacsanna cáiliúla agus a úsáid a dhéanamh meascaíochtaí slán chun stop a chur le mis-operation agus rochtain neamhchruinn .

III. Dearadh Mac Léinn an Chórais
(1) Modeláil Imeachtaí Folúint Cosaint Reiléadach

Tá príomhphointe an chórais mheasúnachta eolais folúint cosaint reiléadach stáisiúin dísteoireachta bunaithe ar a dearadh mac léinn, go háirithe a chur chuige modeláil cargáis statice agus dinimice. Seo a chur chuige a mheas an cumas agus an neamhcumas cargáis le linn oibriú an chórais, agus an hathrú mall ar voltag agus uairealach, agus is minic a léiríonn sé go dtí polaínomail. Tá an modh cargáis static ina mar seo:

áit a bhfuil P agus Q ag léiriú cumas agus neamhcumas, V is an voltag, P0, Q0, V0 is na luachanna sa stádas moltaire, agus n agus m is na co-fhactóirí charachtarach cargáis.

Tá an modh cargáis dinimice níos casta. Tá sé ag smaoineamh ar an gcastacht cargáis chun a dhéanamh athrú ar voltag agus uairealach, ag baint úsáide as roinnt constantí ama chun a dhéanamh a chur i gcoinne an castacht cargáis ar voltag agus uairealach. Is féidir leis an modh cargáis dinimice a léiriú mar shraith cothromóid difríochta a dhéanann a chur i gcoinne an castacht cumas cargáis thar ama.

Sa dearadh mac léinn, tá na modhanna seo a chur chuige an córas mheasúnachta eolais folúint cosaint reiléadach stáisiúin dísteoireachta chun a mheas agus a dhéanamh anailís ar stádas oibriú an stáisiúin dísteoireachta réalaíoch. Tá an córas ag bailiú sonraí réalaíoch, lena n-áirítear cur, voltag, cumas, agus eile, agus tá sé ag úsáid na modhanna seo chun a dhéanamh measúnachtaí casta chun a aimsiú fholúintí samhailte.

(2) Bailiú Eolais Folúint

Chun infheistíocht slán i gcórais cosaint reiléadach, tá an dearadh an córas mheasúnachta eolais folúint go hiondúil, go háirithe an cuid bailiú eolais folúint. Is minic a roinnt an cuid seo go trí modúil: bailiú eolais státach, bailiú eolais tréimhseach, agus riarachán comhad stádas.

Is é an modúil bailiú eolais státach an príomhchuid atá freagrach as a mheas páiraiméadtaí reiléadach stáisiúin dísteoireachta le linn oibriú normal, mar shampla, voltag, cur, cumas, agus eile. Tá na sonraí seo mar bhonn don measúnachta oibriú an gréasáin fhuinnimh agus tá siad tábhachtach do anailís folúint agus a chur i gcoinne. Tá an modúil seo gnáthmhar a roinnt trí chuid: bailiú sonraí, próiseáil sonraí, agus stóráil sonraí. Tá an cuid bailiú sonraí ag a bhailiú páiraiméadtaí reiléadach réalaíoch trí an comhcheangal le córas monatóireachta stáisiúin dísteoireachta; tá an cuid próiseáil sonraí ag a dhéanamh anailís tosaí ar an eolas a bhailiú, ag a scriosadh luachanna neamhchruinn, agus ag a chur i bhfoirm sonraí; tá an cuid stóráil sonraí ag a stóráil an sonraí a phróiseáil i bhfoinsí sonraí chun a dhéanamh anailís ar ball.

Tá an modúil bailiú eolais tréimhseach ag a dhéanamh a chur i gcoinne imeachtaí tréimhseach sa gréasán fhuinnimh, mar shampla, curtha le chéile, oscailte, agus eile. Tá na imeachtaí tréimhseach seo minic a bheith ina choinneáil leathadh casta i npáiraiméadtaí reiléadach, agus tá deis ag aonrad bailiúcháin casta agus casta a bheith ag teastáil. Tá an modúil seo gnáthmhar a roinnt trí chuid: bailiúcháin casta, aonrad aonraithe imeachta tréimhseach, agus stóráil sonraí imeachta. Tá an cuid bailiúcháin casta in ann a chur i gcoinne castacht páiraiméadtaí reiléadach le rádú micréadach; tá an cuid aonraithe imeachta tréimhseach ag a dhéanamh a chur i gcoinne an fáth a bhíonn ag obair agus a aimsiú an fholúint ar mhódúil moltaire; tá an cuid stóráil sonraí imeachta ag a stóráil an eolas a aonraithe fholúint i bhfoinsí sonraí speisialta, agus is minic a bheith ina choinneáil le heolaíthe chun a dhéanamh anailís ar ball.

Tá an modúil riarachán comhad stádas freagrach as riarachán agus cothabháil comhad stádas córais cosaint reiléadach stáisiúin dísteoireachta, agus tá sé ag a chur i bhfoirm eolas rialta cosaint reiléadach, mar shampla, an chonfigúrú, an stádas, agus an t-eolas stairiúil fholúint. Tá an modúil seo gnáthmhar a roinnt trí chuid: a chur i bhfoirm comhad stádas, a nuashonrú, a chur i gcoinne, agus a chur i bhfoirm cúltaca. Tá an cuid a chur i bhfoirm comhad stádas ag a chur i bhfoirm an chéad chomhad stádas de réir an chonfigúrú cosaint reiléadach; tá an cuid a nuashonrú ag a nuashonrú an comhad stádas nuair a tharlaíonn athruithe ar pharáirí an chuid nó an chonfigúrú; tá an cuid a chur i gcoinne ag a chur i gcoinne an eolas i bhfoinsí comhad stádas; tá an cuid a chur i bhfoirm cúltaca ag a chur i bhfoirm cúltaca an chomhad stádas go rialta chun a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfoirm a chur i bhfo......