控制电路的软件设计实则是控制方案的具体实施,其中包含了很多模块的程序编写,比如DSP的各个单元基本功能的实现、AD的控制、数据的计算处理等。在此只简述DSP对AD的控制、DSP输出PWM波移相产生的方式以及控制系统PID闭环的实施方案。对于任何一个数字控制电路来说,要实现对被控对象的实时的、带反馈的控制则必须要实时监测和采集被控对象的状态值。AD模块是被控对象状态值采集的必要环节,实现数据的准确采集就必须要实现对AD的准确控制。本试验中选用的AD的芯片是MAX125。也就是说,一些电压传感器可以提供正弦或脉冲列作为输出。杭州功率分析仪电压传感器设计标准
图3-3所示一次为开关管1(**超前桥臂)的驱动波形和电压波形,图中横纵坐标分别为时间和电压值。开通过程:由图可见当开关驱动波形由低电平变为高低前,开关管两端的电压已经为0,故而开关管的开通是零电压开通。关断过程:由于开关并联有谐振电容,在关断开关管时,开关管端电压不会突变,而是随着谐振电容缓慢上升,故而开关管的关断是软关断。图3-4所示为开关管4(**滞后桥臂)的驱动波形和电压波形,图中横纵坐标分别为时间和电压值。同超前桥臂上开关管一样,滞后桥臂上开关管实现了零开通和软关断。在参数调试过程中,滞后桥臂的软开关对参数更加敏感。谐振电容值过大或者谐振电感值过小可能就无法满足滞后桥臂上开关管的零开通。惠州化成分容电压传感器生产厂家其大致原理是原边电压通过外置或内置电阻。
PID调节器是人们在工程实践中摸索出来的一种实用性强并且控制原理简单的校正装置。1)比例项P**当前信息,调节后的输出与输入信号呈比例关系,偏差一旦产生,控制器立即作用减少偏差。比例系数增大系统灵敏度增加,系统振荡增强,大于某限定值时系统会变的不稳定。当*有比例控制时系统存在稳态误差;2)积分I控制输出与输入信号的累计误差呈正比,积分项可以消除稳态误差,提高系统的无差度,改善系统的静态性能。积分作用的强弱取决于积分时间常数TI,其值越大积分作用越弱。积分作用太强也会导致系统不稳定。3)微分D控制中,控制器的输出与输入信号的微分呈正比,反应信号的变化趋势。并能再偏差信号变得太大之前,在系统中引入一个早期的修正信号,从而加快系统的动作速度,减少调节时间。微分项可以使系统超调量减少,响应时间变快。
对于前端储能电容还需要考虑的参数是其耐压值,直流母线上电压峰值为373v,留一定裕量,可以选择耐压值为500v的电解电容作为储能电容。在电力电子变换和控制电路中,都是以各种电力半导体器件为基础的。我们在设计电路时,也有很多可供选择的电力半导体器件,BJT、MOSFET、GTO、GTR、IGBT等。但是每种元件都有其自身特点以及**适合应用场合。例如MOSFET开关频率高,动态响应速度快,但其电流容量相对小,耐压能力低,适用于低功率、高频的场合[13][14]。门级可关断晶闸管具有自关断能力、电流容量大、耐压能力好,适用于大功率逆变场合。IGBT的性能相对来说是介于两者之间,有较高的工作频率(20K以上),有较大的电流容量和较好的耐压能力。在本实验中,装置的功率在10kW以下,频率在20K以下可以满足要求,故而综合考虑选用全控、压控型器件IGBT作为开关管。霍尔电压传感器体积小、线性度好、响应时间短,但测试带宽窄,测量精度不高。
在产生移相脉波时,计时器的计时都有一个固定的时基,计时器以时基为参考点开始计数,当比较寄存器中的值和设定值相等就会产生一个比较中断。由此机理,移相角的改变有两种方法:1)不断改变时基;2)不断更新比较值。DSP比较寄存器处于增减计数模式,一般时基是固定的。由于增减计数模式中每一个周期都会产生一个周期中断和下溢中断,于是我们可以利用这两个中断将设定值重置来实现另外一对PWM波的移相。超前桥臂上一对互补PWM波由比较单元1产生,对应的比较寄存器为T1CMPR,即为比较寄存器1的设定值,计数寄存器为T1CNT。滞后桥臂上一对互补的PWM波由比较单元2产生,对应的比较寄存器为T2CMPR,即为比较寄存器2的设定值,为了保证参考坐标的一致性,比较单元2和比较单元1共用同一个计数寄存器。电阻分压式由于没有谐振问题,性能优于电容式。成都功率分析仪电压传感器代理价钱
但其体积大,频带较窄,一般只能用于工频或其它额定频率测量,并且具有谐振和输出不能短路等问题。杭州功率分析仪电压传感器设计标准
电力电子装置中很多元件,特别是半导体器件,对电压电流非常敏感,正确的设置保护电路对电源变换装置的安全运行至关重要。这里所讲的保护主要是针对电源变换装置里的器件,需要保护的状态主要包括过电压和过电流。具体产生过电压和过电流状态的原因有电路故障和电路工作原理所致。单臂直通保护:对于全桥变换器逆变电路本身来说,**容易出现也是危险比较大的故障便是单臂直通。因为当出现单臂直通时相当于输入侧直流电源正负极短路,直接损坏开关管。杭州功率分析仪电压传感器设计标准