A/D模塊無疑是將我們采集到的模擬信號轉換成DSP模塊可以識別和處理的數(shù)字信號,市場上可選用的A/D芯片種類很多。我們選用芯片須得根據(jù)工程實際。選用 A/D 芯片我們重點關注如下幾點: 1)精 度(對應 AD 的分辨率),如果工程中對信號的精度要求很高,則必須選用分辨率很 高的 AD,即位數(shù)較多的 AD,例如 16 位 AD 對應的分辨率為0.015 10 3 。前面提及過DSP芯片本身帶有內部AD,但由于其為12位AD(對應分辨率為0.224103),精度達不到本實驗要求;2)輸入信號類型,輸入信號型號指采集到的信號是單端信號還是差分信號,是單極性信號還是雙極性信號;3)AD轉換速率。選用AD時須考慮轉換速率和采集信號之間的關系,如果轉換速率不匹配則無法完成該帶寬域內的信號轉換。AD的轉換速率也直接影響到整個系統(tǒng)的動態(tài)性能。;4)輸入信號的量程。每個AD芯片都有自身輸入信號的量程,只有在量程內的輸入信號才能完成轉換。選用好AD后必須通過前端信號采集電路將輸入信號調節(jié)至AD轉換量程內。本項目中選用的AD型號為MAX125,該AD是14位AD,輸入量程為5V~5V,單端雙極性極性輸入。通常,在串聯(lián)電路中,高阻抗的元件上會產生高電壓?;煞秩蓦妷簜鞲衅鞣针娫?/p>
DSP控制模塊式整個系統(tǒng)的**大腦,程序的運行和數(shù)據(jù)的計算都是在DSP內部進行的,同時DSP負責部分**芯片的管理,如AD的工作直接受DSP的控制。TMS320F2812作為眾多DSP芯片中的一種,是TI公司的一款用于控制和數(shù)字計算的可編程芯片,在其內部集成了事件管理器、A/D轉換模塊、SCI通信接口、SPI外設接口、通信模塊、看門狗電路、通用數(shù)字I/O口等多種功能模塊,研究DSP本身就可以是一門**的學科。類似于單片機,DSP的工作功能是基于**小系統(tǒng)的擴展,在使用DSP時并非一定用到上述所有模塊。在設計好DSP的**小系統(tǒng)(包括電源供電、晶振、復位電路、JTAG下載口電路等)后,根據(jù)各個模塊和引腳的具體功能分配片內資源和連接**芯片?;煞秩蓦妷簜鞲衅鞣针娫捲撗a償線圈產生的磁通與原邊電流產生的磁通大小相等。
驅動電路是連接逆變橋開關管和控制電路的橋梁,控制板輸出的驅動信號是功率很小的PWM波,不足以驅動開關管使之正常的開通關斷。并且在工程中,為了保證開關管(IGBT)迅速關斷,需要在關斷器件給開關管提供負的驅動電壓,而這些都需要驅動電路來滿足。除此外,驅動電路還負責控制電路和主電路的隔離,即弱電模塊和強電部分的電氣隔離[26]。驅動電路也是整個補償電源設計的關鍵,驅動電路設計的好壞會影響到整個電路工作的安全以及開關管的開關速度。具體對驅動的電路有如下要求:1)提供適當?shù)恼聪螂妷海荌GBT能夠可靠的開通關斷;2)驅動電路工作頻率要能夠滿足工程需要。3)驅動電路的功率足夠,保證IGBT工作在過載工況下不會出現(xiàn)飽和而損壞。4)有較強的電氣隔離和抗干擾能力。
在產生移相脈波時,計時器的計時都有一個固定的時基,計時器以時基為參考點開始計數(shù),當比較寄存器中的值和設定值相等就會產生一個比較中斷。由此機理,移相角的改變有兩種方法:1)不斷改變時基;2)不斷更新比較值。DSP比較寄存器處于增減計數(shù)模式,一般時基是固定的。由于增減計數(shù)模式中每一個周期都會產生一個周期中斷和下溢中斷,于是我們可以利用這兩個中斷將設定值重置來實現(xiàn)另外一對PWM波的移相。超前橋臂上一對互補PWM波由比較單元1產生,對應的比較寄存器為T1CMPR,即為比較寄存器1的設定值,計數(shù)寄存器為T1CNT。滯后橋臂上一對互補的PWM波由比較單元2產生,對應的比較寄存器為T2CMPR,即為比較寄存器2的設定值,為了保證參考坐標的一致性,比較單元2和比較單元1共用同一個計數(shù)寄存器。電壓傳感器可以確定交流電壓或直流電壓電平。
在電路的控制環(huán)節(jié),設計了硬件控制電路并編寫了相應的控制程序。硬件電路基于DSP控制芯片,主要由電源模塊、采樣及A/D轉換模塊、DSP控制模塊、PWM輸出模塊、驅動電路模塊構成。在程序方面,本文著重對移相脈波產生的方式、PID反饋控制的策略進行了研究,同時也完成了信號采集、模數(shù)轉換、保護控制等模塊的程序編寫和調試。然后按照補償電源的參數(shù)要 求,選擇了基于 TMS320F2812(DSP)的移相全橋變換電路作為補償電源的拓撲結 構。討 論了長脈沖高穩(wěn)定磁場的研究意義、發(fā)展現(xiàn)狀和現(xiàn)今的難點,基于存在的問題提出 了對強磁場電源系統(tǒng)的優(yōu)化, 提出了補償電源的方案。因此,整個電壓將通過檢測電壓的傳感電路發(fā)展。天津高精度電壓傳感器生產廠家
目前,傳感器的前列是耦合到帶電電壓的**小電容器。化成分容電壓傳感器服務電話
諧振電感參數(shù)確定后即是實物的設計,同上一小節(jié)中高頻變壓器的設計類似,諧振電感的設計也是首先選擇磁芯,然后根據(jù)氣隙的大小計算繞組匝數(shù),根據(jù)流通的電流有效值確定線徑,***核算窗口的面積。如果上述驗證無誤即可進行繞制。為了實現(xiàn)移相全橋變換器的超前橋臂和滯后橋臂上開關管的軟開關,必須根據(jù)直流變換器的開關管死區(qū)時間和開關頻率來確定全橋變換器的超前橋臂和滯后橋臂上的諧振電容。前面已經講過,超前橋臂和滯后橋臂上的開關管的零電壓開通條件是不同的,所以必須分開計算。化成分容電壓傳感器服務電話