Ўзбекистон республикаси олий ва ўрта махсус таoлим вазирлиги

1.4.4. Mikroprotsessorli elementlar

Maxsus raqamli mikro EHM lardan foydalanish va ular asosida dasturiy himoyalarni ishlab chiqish rele himoyasi va avtomatikadagi istiqbolli yo‘nalishlardan biridir. Dasturiy himoyalarda rele himoyasini tarkibida ta’sir qiluvchi kattaliklar bo‘lgan axborotni qayta ishlovchi arifmetik-mantiqiy tizim deb qarash mumkin, qayta ishlash jarayonini esa himoyaning ishlash algoritmiga mos bo‘lgan analitik ifodalar bilan beriladi.
MikroEHMning asosiy elementlari xotira qurilmalari, mikroprsessor va kiritish/chiqarish qurilmalaridan iborat.
Xotira qurilmalarida rele himoyasi algoritmi bo‘yicha hisoblashlarning dasturi saqlanadi. Ushbu dasturga asosan mikroprotsessor o‘zining kirishiga kelayotgan ikkilik koddagi signallarga asosan arifmetik va mantiqiy amallarni bajaradi. Bunday amallarni bajarish uchun mikroprotsessorning tarkibida triggerlar, VA, YOKI, EMAS mantiqiy elementlari bo‘ladi, ya’ni mikroprotsessor universal raqamli integral mikrosxemadir. O‘nli sonni ikkilik sanoq tizimida yozish uchun uni ikki darajalarining yig‘indisi ko‘rinishiga o‘tkaziladi. Masalan, 11 soni quyidagicha tasvirlanadi

Ikkining darajalari oldidagi koeffitsientlar razryad koeffitsientlari deyiladi. Ularni ikki darajalarining kamayish tartibida yozib ikkilik sanoq sistemasida to‘rt razryadli 1011 sonni hosil qilamiz.





1.9-rasm. Dasturiy himoyaning soddalashtirilgan tarkibiy sxemasi



1.10--rasm. Kirish signallarini diskretlash va kvantlash


O‘zgartirish jarayonida kirish signali X vaqt bo‘yicha diskretlanadi va sath bo‘yicha kvantlanadi (1.10-rasm).. Diskretlash qadami t_D mikroEHMning va umuman dasturiy himoyaning tezkorligiga, kvantlash qadami h_K esa kirish signallarini ikkilik kodga o‘tkazish aniqligiga ta’sir qiladi. Analog –raqamli o‘zgartkichlarda foydalaniladigan analog signallarni vaqt-impuls signallarga aylantiruvchi o‘zgartkichlardan birining funksional sxemasi, 1.11,a- rasmda keltirilgan. Kirish signali U_kir arrasimon kuchlanish Uzd bilan taqqoslanadi. Arrasimon kuchlanish G generator yordamida hosil qilinadi.



1.11-rasm. Analog signallarni vaqt-impuls signallarga o‘zgartirishning funksional sxemasi (a) va ikkilik to‘rt razryadli kodni kuchlanishga aylantiradigan sodda raqamli-analog o‘zgartkichning sxemasi (b)


Taqqoslash organi TO arrasimon kuchlanish va kirish signalining o‘zaro tenglashish momentini aniqlaydi va bunday momentda uning chiqishida qisqa vaqtli impuls hosil bo‘ladi. Bunday impulsdan foydalanish mumkin, masalan, uning yordamida SR triggerni bir turg‘un holatdan boshqa turg‘un holatga o‘tkazish mumkin. Kirish signali U_kir o‘zgarishi bilan unga proporsional ravishda triggerning chiqishidagi to‘g‘ri burchakli impulslarning davomiyligi o‘zgarib boradi. Komparator eng sodda ana­log-raqamli o‘zgartkich vazifasini bajarishi mumkin. Rele himoyasining ijro etuvchi organlari uchun analog signal zarur bo‘lishi sababli mikroEHMning chiqishiga raqamli-analog o‘zgartkich ulanadi. Ikkilik to‘rt razryadli kodni kuchlanishga aylantiruvchi o‘zgartkichlardan birining sxemasi, 1.11,b-rasmda ko‘rsatilgan. Bunday o‘zgartkich har bir razryadga proporsional bo‘lgan kuchlanishlarni jamlashga asoslangan. Sxemaga stabillashtirilgan kuchlanish U_st keltirilgan. O‘zgartkichning chiqishidagi U_chiq kuchlanish K kalitning holatiga bog‘liq. Masalan, 2³K kalit ulangan bo‘lsa

ya’ni U_chiq kuchlanishi to‘rt razryadli ikkilik kodning eng yuqori (birinchi) razryadiga mos bo‘ladi. Kalitlarning 16 xil kombinatsiyasi bo‘lishi mumkin, ularga mos ravishda chiqishda kuchlanish hosil bo‘ladi.
MikroEHMning funksional imkoniyatlari har qanday murakkablikdagi o‘lchash organlarini va himoyalarni bajarish imkoniyatini beradi. Bu dasturiy himoyalarning afzalliklaridan biridir. Ikkinchi afzalligi dasturiy himoyalarning o‘z-o‘zini nazorat qilish imkoniyatiga ega ekanligidadir.
Dasturiy himoyalar bo‘yicha ishlar hozirgi kunda ham davom ettirilmoqda. Katta imkoniyatlarga ega bo‘lgan mikroprotsessorlarni rele himoyasida qo‘llash istiqbolli yo‘nalishlardan biri ekanligi shubhasizdir.