现在多数厂家的 控制器，运算单元多以51系列单片机为主，其缺点是：①硬件资源有限，指令功能、运算能力弱。要将信号采样，电量计算， 电网 谐波 分析， 电容器投切，RS-485远程通讯和近距离RS-232无线通讯功能都由51单片机来完成，存在很多困难；②其外扩芯片多，控制器整体结构复杂， 可靠性降低；③控制策略单一，遥信能力弱：控制器控制策略是以 功率因数为依据，或以 无功控制为依据，这种简单控制策略容易导致电网轻载时控制器误动作，使线路过补；④控制器保护功能不完善，达不到电力 行业标准DL/T597-1996<< 低压无功 补偿控制器订货技术条件>>中所规定的功能。（即控制器应具有过压、欠压、投切延时保护功能，电容器投入、切除门限功能，循环投切功能，面板应具有硬件或软件闭锁功能，防止小负载时电容器投切振荡功能，抗干扰功能。）
鉴于目前 无功补偿装置的现状，本文在比较了多种 无功补偿装置的优缺点后，研制了一种基于数字信号处理器为核心的 智能低压无功补偿装置控制器。
控制器采用TMS320LF2407A芯，该芯片是定点16位控制器中功能最全而又性能最好的。①其内部包含硬件乘法器、累加器、算术逻辑单元、辅助算术单元等多个处理单元，这些单元可以并列同时在一个指令周期内完成计划任务；②可独立访问64K字节的程序存储器与数据存储器空间；③内部总线采用并行体系结构，系统中设置了程序读总线、程序地址总线、数据读总线、数据写总线，由于总线是独立的，故可以同时访问程序和数据存储器，同时为处理器提供数据和指令，从而提高了数据吞吐量；④特殊的DSP指令具有单周期乘、加运算；⑤FFT倒位序变址寻址能力 以及单周期指令执行时间为25nS和丰富的集成外设接口，这些丰富的资源可以很好地解决51系列单片机难以解决的问题。
控制器通过采集三相电压、电流，利用FFT变换算法，得到电网三相功率因数、电压、电流、有功功率、 无功功率、2到13次谐波含量、有功电度、无功电度、电压，电流畸变率；具有存储每日整点功率因数、电压，电流最大值、停电，来电时刻及累计停电时间功能；整点指定日谐波数据；数据存储期为2个月；128X64大屏幕液晶显示全中文操作界面、数据，便于用户操作；具有RS-232、RS-485通讯物理接口，可实现遥信或近距离无线通讯，真正做到了无功补偿自动控制与 配电参数综合测控一体化，为城网改造提出的配网自动化、远程通讯、无人值守等奠定了软、硬件基础。 控制器硬件结构框图如图：

图3 控制器硬件结构 原理图

软件编制总体结构框图和部分模块流程图如下：

图4 软件总体结构框图

图5 底层驱动模块流程图