1、引言
本文介紹一種根據TI公司的TMS320C240 DSP操控器構成的大功率并聯型UPS同步操控計劃。與電網的同步、并聯體系中各臺UPS間的同步,成為并聯UPS體系操控的關鍵。UPS并聯體系中的中心部分是精度很高的鎖相環,模仿鎖相環是一門老練的技能,以它共同的優良性能在許多范疇得到了廣泛地使用。但隨著數字技能的開展,UPS的全數字化操控是大勢所趨,因而,鎖相環也逐步過渡為數字化,數字DSP操控鎖相環相對于模仿鎖相環完成起來更便利,一起用軟件代替硬件完成,還能夠結合體系的其他功用一致規劃,節約本錢。
2、TMS320C240 DSP操控器介紹
TMS320C240是美國TI公司專為數字電機操控運用而推出的一種16位定點運算的DSP,為操控體系使用供給了一種理想的解決計劃。它具有以下的主要性能:3個通用守時器,可輸出3路比較/PWM脈沖;3個全比較單元,可輸出3對帶死區操控的比較/PWM脈沖;3個單比較單元,可輸出3路比較/PWM脈沖;4個捕獲引腳CAP,用于高速I/O辦理;兩組各8路10位10奇妙的A/D轉換器;看門狗守時器和守時中止守時器;片內ROM或Flash存儲器等。
3、并聯體系UPS的同步操控計劃
1)、UPS的鎖相操控原理
2)、并聯UPS體系同步鎖相的完成
并聯體系UPS在市電與逆變切換時,若在切換的瞬間二者的輸出波形不一致,會構成供電的中止,另一方面也可能會因兩個電壓源之間的環流過大而損壞UPS。為保證UPS體系市電與逆變的切換時不存在環流,需保證市電波形與逆變波形堅持相位挨近;因而需求一種設備用來檢測市電的相位改動,并用于操控逆變器輸出電壓的相位和頻率,使逆變器與市電堅持同步運轉。
對于并聯體系UPS的鎖相可采用兩級鎖相結構,其間,一級鎖相環又稱外同步,是指并聯體系各UPS盯梢市電相位和頻率并進行相互間的相位同步操控,即完成UPS與旁路市電的同步。二級鎖相環又稱內同步,是指根據各臺UPS輸出電壓的頻率及相位盯梢和同步操控,它完成各臺UPS間的同步。兩級鎖相環都采用了PI調理器,其間,內同步速度較快,精度很高(±10μs以內),它保證了UPS之間的并聯環流可到達最小。外同步的PI調理器速度較慢,它保證了旁路和逆變器之間的滑潤切換。每級鎖相環包括相位誤差檢測、調理器的調理,以下別離介紹各級鎖相環是怎么完成的。
并聯體系中的鎖相框圖為:
外同步:兩臺UPS的輸入即市電經比較器電路整形為方波,經過同步母線歸納后,將該方波信號送到每臺UPS的DSP的捕獲單元CAP1引腳,設置上升沿或下降沿捕獲,則在方波信號發作相應跳變時進入捕獲1中止讀取計數器T2CNT的值作為PI調理器的反應信號,經過與設定值相比較即可得相位差,再經PI調理器的運算構成調理量,用于改動T2PR的值,然后使逆變輸出盯梢市電基準。
內同步:T2計數器作為UPS正弦輸出的相位和頻率基準,為保證一切UPS之間同步,一切UPS都使用T2CNT發作一個方波,方波經同步母線歸納后,送到一切UPS的CAP2端口,在方波信號發作相應跳變時進入捕獲2中止中對T2CNT清零,保證內同步的給定是同步的。
在正弦中點時對應的中止中讀取T2CNT值作為反應量,與T2PR/2相比較,再經PI調理器運算后得到的調理量用于改動T1PR的值,使逆變輸出正弦波和T2計數器同步,然后逆變輸出堅持同步。
注:文章內容和圖片均來源于網絡,只起到信息的傳遞,不是用于商業,如有侵權請聯系刪除!