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河南ZW32-12F戶(hù)外柱上高壓直流斷路器現(xiàn)貨

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廠(chǎng)商性質(zhì):生產(chǎn)廠(chǎng)家

更新時(shí)間:2020-06-08

描述:河南ZW32-12F戶(hù)外柱上高壓直流斷路器現(xiàn)貨控制系統(tǒng)是高壓軟啟動(dòng)器的核心,決定了高壓軟啟動(dòng)器系統(tǒng)的各項(xiàng)主要性能和指標(biāo)??紤]到高壓軟啟動(dòng)器晶閘管變流單元控制上的復(fù)雜性,本文設(shè)計(jì)了一種DSP+FPGA數(shù)字化控制電路系統(tǒng)方案,F(xiàn)PGA實(shí)現(xiàn)輸出多路觸發(fā)脈沖至驅(qū)動(dòng)電路,DSP僅發(fā)送控制命令和設(shè)置參數(shù),使得脈沖觸發(fā)電路具有可擴(kuò)展性和通用性。

詳細(xì)信息

河南ZW32-12F戶(hù)外柱上高壓直流斷路器現(xiàn)貨控制系統(tǒng)是高壓軟啟動(dòng)器的核心,決定了高壓軟啟動(dòng)器系統(tǒng)的各項(xiàng)主要性能和指標(biāo)??紤]到高壓軟啟動(dòng)器晶閘管變流單元控制上的復(fù)雜性,本文設(shè)計(jì)了一種DSP+FPGA數(shù)字化控制電路系統(tǒng)方案,F(xiàn)PGA實(shí)現(xiàn)輸出多路觸發(fā)脈沖至驅(qū)動(dòng)電路,DSP僅發(fā)送控制命令和設(shè)置參數(shù),使得脈沖觸發(fā)電路具有可擴(kuò)展性和通用性。   

2 數(shù)字化控制的高壓電機(jī)軟啟動(dòng)器系統(tǒng)組成   圖1是采用DSP+FPGA芯片為控制核心的高壓軟啟動(dòng)器系統(tǒng)原理圖。主要包括以下幾個(gè)模塊:晶閘管觸發(fā)電路,該部分電路實(shí)現(xiàn)了對(duì)晶閘管的隔離放大驅(qū)動(dòng),并返回故障信息以保護(hù)晶閘管器件安全;數(shù)字量輸入輸出的功能用來(lái)接收外部數(shù)字量信息狀態(tài),并將高壓軟起動(dòng)器內(nèi)部狀態(tài)信息反映給外部;模擬量輸入輸出接口的功能是用來(lái)接收輸入的模擬量,經(jīng)過(guò)處理后進(jìn)入DSP;鍵盤(pán)電路和LCD顯示電路,采用單片機(jī)獨(dú)立控制來(lái)檢測(cè)按鍵狀態(tài),通過(guò)液晶顯示屏顯示信息,這個(gè)人機(jī)界面模塊和主控系統(tǒng)通過(guò)串口連接,以RS232接口載體,采用MODBUS協(xié)議,通過(guò)內(nèi)部要求的循環(huán)冗余效驗(yàn)方式實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)無(wú)差錯(cuò)的收發(fā)和信息共享,提供準(zhǔn)確和通暢的信息交換。電壓電流檢測(cè)電路主要是采集直流母線(xiàn)電壓和采樣高壓軟啟動(dòng)器輸出側(cè)的電流值,然后反饋回控制系統(tǒng)作為控制算法的輸入和計(jì)算依據(jù)。整個(gè)數(shù)字控制系統(tǒng)通過(guò)對(duì)高壓軟啟動(dòng)器主回路的電壓和電流進(jìn)行采樣,接受外圍輸入接口信號(hào)和人機(jī)交互界面的命令,以高性能DSP芯片為載體,以移相調(diào)壓控制理論為依據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)軟啟動(dòng)器系統(tǒng)高精度,高速度的控制。

  

河南ZW32-12F戶(hù)外柱上高壓直流斷路器現(xiàn)貨

3 DSP+FPGA的控制電路   數(shù)字控制在對(duì)高壓異步電機(jī)起動(dòng)電流進(jìn)行控制時(shí),一方面需要對(duì)加到晶閘管的門(mén)極脈沖相位進(jìn)行控制,另一方面,還需要有一個(gè)完整的控制功能和邏輯處理接口功能,以滿(mǎn)足控制上的要求。本數(shù)字控制系統(tǒng)選用的DSP和 FPGA型號(hào)分別為T(mén)MS320LF2812 和EP3C10E144C8。   TMS320LF2812芯片具有每秒2千萬(wàn)條指令的處理運(yùn)算速度,并具有豐富的外接I/O端口,片內(nèi)集成外圍設(shè)備以及的脈寬(PWM)發(fā)生函數(shù)和捕獲單元。使DSP控制性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)的32位微控制器和微處理器。DSP電路主要包括電源及復(fù)位電路、時(shí)鐘和引導(dǎo)模式選擇電路、下載調(diào)制電路和通訊擴(kuò)展電路。   EP3C10E144C8芯片具有5980個(gè)邏輯單元和92160比特的存儲(chǔ)單元。該系列芯片高效的內(nèi)部連線(xiàn)和低延時(shí)的時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò),保證了每個(gè)結(jié)構(gòu)單元之間時(shí)鐘和數(shù)據(jù)線(xiàn)號(hào)的連通性。I/O塊支持一系列單端和差分I/O電平標(biāo)準(zhǔn),每個(gè)I/O單元包含3個(gè)寄存器以實(shí)現(xiàn)雙倍數(shù)據(jù)速率應(yīng)用和其他I/O特性相關(guān)電路。本文設(shè)計(jì)的FPGA小系統(tǒng)主要包括電源電路、JTAG接口和AS模式的兩種下載調(diào)試電路和時(shí)鐘電路。   

4 實(shí)際運(yùn)行結(jié)果分析   本高壓軟起動(dòng)器經(jīng)過(guò)對(duì)潛油高壓異步電機(jī)啟動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)證明,潛油高壓異步電機(jī)起動(dòng)平穩(wěn),實(shí)驗(yàn)中選用的電機(jī)功率為412kW,額定電壓為2725V,額定電流為112A。圖2是斜坡電壓起動(dòng)電流特征波形,在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過(guò)程中,電流隨著電壓的升高逐漸上升,大約2秒后達(dá)到大值340A,沒(méi)有明顯的電流沖擊,經(jīng)過(guò)6秒后,電流開(kāi)始下降并逐漸達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行電流。

 

5 結(jié)論與展望   本高壓軟起動(dòng)器已經(jīng)應(yīng)用于工業(yè)潛油高壓異步電機(jī)的起??刂浦?。實(shí)現(xiàn)了高壓異步電機(jī)的平穩(wěn)起停,達(dá)到了預(yù)期效果。設(shè)計(jì)選用DSP+FPGA為控制核心,將主要的控制功能和多組晶閘管觸發(fā)電路功能分開(kāi),充分發(fā)揮了DSP具有強(qiáng)大的外部通信接口便于構(gòu)成大的控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。在后續(xù)的設(shè)計(jì)改進(jìn)中要考慮加入高壓軟啟動(dòng)器與其他設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)通訊功能。 

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