一种水流发电机超速保护方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供的一种水流发电机超速保护方法及装置，通过获取发电机转速及高速计数时钟值，依据发电机转速及高速计数时钟值计算一时钟个数，并判断所述时钟个数是否大于一预设阀值，若是，则输出报警信号，进而实现对水流发电机超速保护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及控制
，尤其涉及一种水流发电机超速保护方法及装置。
技术介绍
随着中国经济不断向新的阶段发展，国民经济持续快速增长、工业现代化进程加快的同时，资源和环境制约趋紧，能源供应出现紧张局面，生态环境压力持续增大。据此，加快水力资源开发、实现西电东送，对于解决国民经济发展中的能源短缺问题、改善生态环境、促进区域经济的协调和可持续发展，无疑具有非常重要的意义。大力发展水电事业将有利于缩小城乡差距、改善农村生产生活条件，对于推进地方农业生产、提高农民收入，加快脱贫步伐、促进民族团结、维护社会稳定，具有不可替代的作用。水电开发通过投资拉动、税收增加和相关服务业的发展，将把地方资源优势转变为经济优势、产业优势，以此带动其他产业发展，形成支撑力强的产业集群，有力促进地方经济的全面发展。的确，水流发电技术尤其是它的控制技术近年来得到了飞速发展。但是，控制技术的核心并未完全被国内的技术团队所掌握，尤其是最重要的保护技术环节。因此，设计一种快速简单、精度高的水流发电机超速保护方法及装置十分必要，是控制
目前急待解决的问题之一。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种水流发电机超速保护方法及装置，通过获取发电机转速及高速计数时钟值，依据发电机转速及高速计数时钟值计算一时钟个数，并判断所述时钟个数是否大于一预设阀值，若是，则输出报警信号，进而实现对水流发电机超速保护。本专利技术实施例提供以下技术方案—种水流发电机超速保护方法，包括步骤I，获取发电机转速及高速计数时钟值；步骤2，依据发电机转速及高速计数时钟值计算一时钟个数；步骤3，判断所述时钟个数是否大于一预设阀值，若是，则输出报警信号。优选的，上述步骤一中，进一步包含一计数器，由现场可编程门阵列FPGA内的20位计数器组成。优选的，上述发电机转速从计数器门限输入。优选的，上述高速计数时钟从计数器时钟输入。优选的，上述步骤二中，是依据高速计数时钟值与发电机转速的比值计算时钟个数，公式为η = CLK/F。优选的，上述步骤二中，发电机转速F为100Hz，对应的周期T为10ms。优选的，上述步骤三中，所述预设阀值N为1005。优选的，上述步骤三中，如判断时钟个数大于预设阀值，是通过一报警脉冲电路经由ALARM端子输出报警信号。、一种水流发电机超速保护装置，包括第一获取模块、第二获取模块、计算模块、判断模块及执行模块。优选的，上述第一获取模块用于获取发电机转速。优选的，上述第二获取模块用于获取高速计数时钟值。优选的，上述计算模块用于依据发电机转速及高速计数时钟值计算一时钟个数。优选的，上述判断模块用于判断所述时钟个数是否大于一预设阀值。优选的，上述执行模块用于当时钟个数大于预设阀值时，输出报警信号。本专利技术提供的一种水流发电机超速保护方法及装置，通过获取发电机转速及高速计数时钟值，依据发电机转速及高速计数时钟值计算一时钟个数，并判断所述时钟个数是否大于一预设阀值，若是，则输出报警信号，进而实现对水流发电机超速保护。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I是本专利技术实施例提供的水流发电机超速保护方法流程图；图2是本专利技术实施例提供的水流发电机超速保护装置示意图。具体实施例方式本专利技术实施例提供一种水流发电机超速保护方法及装置，通过获取发电机转速及高速计数时钟值，依据发电机转速及高速计数时钟值计算一时钟个数，并判断所述时钟个数是否大于一预设阀值，若是，则输出报警信号，进而实现对水流发电机超速保护。为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面参照附图并举实施例，对本专利技术进一步详细说明。本专利技术实施例提供一种水流发电机超速保护方法，如图I所示，具体步骤包括步骤1，获取发电机转速及高速计数时钟值。具体而言，在本专利技术实施例中包含一计数器，由FPGA内的20位计数器组成。FPGA (Field Programmable Gate Array)即现场可编程门阵列，它是在 PAL、GAL、EPLD 等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。FPGA的使用非常灵活，同一片FPGA通过不同的编程数据可以产生不同的电路功能。进一步的，在本专利技术实施例中，发电机转速F从计数器门限输入，进而获取发电机转速。高速计数时钟CLK从计数器时钟输入，进而获取高速计数时钟值。步骤2，依据发电机转速及高速计数时钟值计算一时钟个数。具体而言，在本专利技术实施例中时钟个数通过发电机转速F及高速计数时钟值CLK计算，公式为η = CLK/F。 进一步的，在本专利技术实施例中，发电机转速F = 100Hz，对应的周期为T = 10mS，在T时间段内，记录的IMHz的CLK时钟个数为η = CLK/F = 10000。步骤3，判断所述时钟个数是否大于一预设阀值，若是，则输出报警信号。具体而言，在本专利技术实施例中预设一阀值N = 1005。在步骤2中，依据公式η =CLK/F,对发电机转速F及高速计数时钟值CLK进行计算，获得时钟个数。在本步骤3中，将判断所述时钟个数是否大于此预设阀值。进一步的，如时钟个数η大于阀值N = 1005时，则认定此时时钟个数大于预设阀值，报警脉冲电路P将通过ALARM端子输出报警信号。另外，本专利技术实施例还提供一种水流发电机超速保护装置。如图2所示，为本专利技术实施例提供的一种水流发电机超速保护装置示意图。一种水流发电机超速保护装置，包括第一获取模块11、第二获取模块22、计算模块33、判断模块44及执行模块55。 第一获取模块11，用于获取发电机转速。具体而言，在本专利技术实施例中包含一计数器，由FPGA内的20位计数器组成。FPGA (Field Programmable Gate Array)即现场可编程门阵列，它是在 PAL、GAL、EPLD 等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。FPGA的使用非常灵活，同一片FPGA通过不同的编程数据可以产生不同的电路功能。进一步的，在本专利技术实施例中，发电机转速F从计数器门限输入，进而获取发电机转速。第二获取模块22，用于获取高速计数时钟值。具体而言，在本专利技术实施例中包含一计数器，由FPGA内的20位计数器组成。FPGA (Field Programmable Gate Array)即现场可编程门阵列，它是在 PAL、GAL、EPLD 等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。FPGA的使用非常灵活，同一片FPGA通过不同的编程数据可以产生不同的电路功能。进一步的，在本专利技术实施例中，高速计数时钟CLK从计数器时钟输入，进而获取高速计数时钟值。计算模块33，用于依本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水流发电机超速保护方法，其特征在于，所述保护方法包括 步骤I，获取发电机转速及高速计数时钟值； 步骤2，依据发电机转速及高速计数时钟值计算一时钟个数； 步骤3，判断所述时钟个数是否大于一预设阀值，若是，则输出报警信号。2.根据权利要求I所述的保护方法，其特征在于，在所述步骤一中，进一步包含一计数器，由现场可编程门阵列FPGA内的20位计数器组成。3.根据权利要求I或2所述的保护方法，其特征在于，所述发电机转速从计数器门限输入。4.根据权利要求I或2所述的保护方法，其特征在于，在所述高速计数时钟从计数器时钟输入。5.根据权利要求I所述的保护方法，其特征在于，在所述步骤二中，是依据高速计数时钟值与发电机转速的比值计算时钟个数，公式为η = CLK/F。6.根据权利要求I所述的保护方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈耀民，陈立民，蔡祖卫，杨翰，顾华，
申请(专利权)人：上海诚佳电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：