系統軟件主控模塊狀態報警和器件控制通訊程序參數要求高。本監控系統采用微機自動控制、A/D轉換數字通訊等技術，實現了發電機組工作過程自動控制、工作參數數字化采集、工作狀態、參數漢字顯示及遠距離通訊和集中監控等功能。在監測信號超過規定閥值時，系統將自動報警和控制，必要時可應急停車。 柴汽油發電機組是目前被廣泛使用的供電設備。由于油質、負載、機械故障等原因，柴油發電機組在運行過程中會發生諸如冷卻水沸騰、缺油、過壓等緊急故障，如不及時采取措施，就會造成缺相或輸出電壓不穩定，導致燒毀發電機組。所以設計一套監控系統，可迅速發現故障隱患，使機組操作人員能及時采取緊急措施，避免發電機組損壞。 1研制思路整個監控系統主要由主控單元、傳感器單元、切換控制單元、遠程監控單元組成，系統框圖如所示（略可向作者索取）。l.i主控單元主控單元完成發電機組各種參數的采集、數據處理、信息顯示、鍵盤輸入、繼電器控制和遠程通訊等功能。各種令可手工輸入，也可遠程接收，實現機組工作模式的切換。 主控單元控制器選用MCS 96系列單片機，MCS96系列單片機的所有型號的片內數據總線和CPU都是16位的。 CPU外圍邏輯電路，采用可編程邏輯電路芯片PSD312.該芯片中包含了8位地址鎖存器，16路輸入、輸出可編程I/O接口，4kx8RAM，32kx8程序存貯器。它幾乎包含了CPU所需的外圍芯片，從而使主控單元的體積大為縮小。 在控制系統中，工作方式和許多參數需現場修改，且斷電后要求永久保存，在本項目中采用I（C串行總線掛接先進的串行非易失性存貯器（E（PRM），實現可讀寫數據的永久保存。 A/D轉換采用CPU內部A7D轉換電路實現，由于CPU內A/D轉換提供lObit的精度，可滿足對機組工作參數的采集要求，且由于它內置于CPU，以內部寄存器方式進行數據交換并可以內部中斷方式提供接口信號，因此軟件效率高，抗干擾能力為提高人機界面的友好性，采用64x128點陣式液晶顯示器以漢字方式顯示機組工作狀態、工作參數及參數的設置，配以簡蔡復青朱華兵王樹宗單的6個觸摸鍵“~確認”、“退出”實現所有顯示方式、參數設置的槔作。 根據機組監測要求，需測量兩路冷卻水溫度、兩路潤滑油壓力、三相機組電壓、三相輸出電流、輸出功率、三相市電電壓、啟動蓄電池電壓、燃油液位共16路模擬量。由于采用多路模擬開關將16路模擬量分時切換后，經隔離放大器輸入CPU的A/D轉換器的輸入接口，這樣保證了控制系統的工作穩定和抗干擾能力。對于控制器來說，傳感器單元由前端傳感信號調理電路，多路選擇電路，采樣保持電路，A/D轉換器四個子單元組成。 戶在現場通過簡單參數設置，就可實現通訊接口的功能轉換。當使用RS232接口時，可根據需要選擇（軟件設置）直接驅動Mo-dem該單元的遠程監控軟件采用C編程，在Window895環境下運行，通過公用電話網可實現分布多臺機組的集中監控，最多可對100個點200臺機組實現監控。 市電異常時，監控系統控制器經延時判斷后，自動啟動柴油發電機組并升速機組轉速，達到額定轉速時機組合閘，自動切換由發電機組供電；市電恢復正常時，監控系統控制器經延時判斷后，分閘切換到市電供電，機組經冷機自動減速、停機。 2監控臺軟件設計監控臺總體軟件從通用性要求出發，采用模塊化設計，其總體結構框圖見。以下就軟件的各主要組成部分作簡要說明。 監控臺軟件總體結構2.1開機自檢及初始化程序儀器開機后，要先進行初始化，主要是對系統各模塊設置工作方式。然后儀器開始自檢，智能監控的一個重要功能是可進行自診斷和自測試，即自檢操作。儀器自檢主要是檢測電路中的一些測試點，這些測試點在電路正常時的測試值設計時就存在ROM中，在自檢過程中把當時測試值與正常值進行比較，如果兩者相等或在允許誤差的范圍之內，則顯示PASS（通過），否則顯示錯誤（用代碼顯示故障部位）。每當電源接通（或儀器復位）就進行一次，在以后的測量過程中不再進行。 （接第41頁）在微機應用系統的輸入信號中，一般都含有各種噪音千擾，它們主要來自被測信號本身、傳感器或者外界的千擾。 為了提高信號的可靠性，減小虛假信息的影響，監控軟件采用軟件方法實現數字濾波。數字濾波程序，就是通過一定的計算或判斷來提篼信噪比。 本系統A/D轉換主程序采用詢法：詢式A/D轉換。這種方法是通過檢測AD―RESULT寄存器中的S位來判斷A轉換是否完成。 2.4狀態報警、繼電器和晶閘管等大功率器件控制程序控制器在自動檢測參數時，往往要判斷被測參數是否超出某個界限，如水溫是否過低，溫度是否超出最高點，壓力是否超出最大限度，或者確定被測參數是否合格，即有無超出允差等。 確定界限后，還要給出報瞀信號或進行分類操作，即進行報瞥或緊急停車。監控信號超閾值處理，即對傳感器送來的模擬信號進行A/D轉換后由直接監控臺通過通訊端口送到監控中心，監控中心實時判斷后若超出閾值則進行報警，必要時發給直接監控臺反饋信號，由直接監控臺控制繼電器強行合閘和分閘。對關鍵信號，直接監控臺可以自行判斷后，在現場自動處理，從而實現智能化監控，達到無人操作的要求。 把A/D轉換和數字濾波后的信號由直接監控臺通過通訊端口送到監控中心，同時在必要時接收監控中心的反饋信號。 3遠程監控軟件遠程監控軟件主要包括：接口芯片的初始化；發送中斷處理程序；接收中斷處理程序，集中控制程序等。程序流程所示。 遠程監控軟件簡圖通過串行通訊，主控微機可采集到各發電機組的交流相電壓、相電流、頻率/轉速、潤滑油油壓、水溫、電池電壓等參數和工作范圍，當機組工作范圍超標時，集中控制系統將發出瞥報。 4結論目前，部隊柴油發電機的各種參數是靠傳統的油壓表、轉速表，油位表、水溫表、電壓表、電流表等指示，其精度差無法對故障進行報警。智能監控報警系統，可以實現大信息量采集，高精度傳輸。由控制軟件，可以對被控設備實現全面的系統故障分析及顯示，把簡單的燈光定性信號變為量化分析數據，從根本上實現對設備的科學化管理，并且極大地改善監控工作條件，對某些故障還可以及早發現，防止滯后處理所造成的損失。對發電機組的微機監控將成為裝備的發展趨勢。
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