基于dsPIC的智能功率柜的设计

为了减轻励磁调节器的工作压力,增强对励磁功率柜和发电机工况检测的实时性,提高对功率柜控制的精确度和励磁电流的品质,本文提出了具有检测和控制功能的智能功率柜方案。此智能功率柜嵌入了微控制器dsPIC30F6014作为功率柜的检测和控制的核心,通过微控制器的A/D转换接口和数字接口来完成对功率柜工况的实时检测和控制;通过微控制器的输出比较模块生成触发脉冲使三相整流桥导通整流。文中结合dsPIC30F6014重点介绍了智能功率柜中各个智能模块的结构和功能,并给出了相应的实验结果。该智能功率柜系统集成度高、硬件简单、工作可靠,具有一定的经济价值和实际意义。     

基于dsPIC6014A的同步电动机励磁装置

介绍一种基于dsPIC6014A控制器芯片的同步电动机微机励磁装置。首先描述该装置的硬件组成,详细介绍投励和灭磁单元的设计及该装置的软件组成,用软件来控制顺向投励,实现起动过热保护,失步再整步功能以及高精度的PI调节等功能。该装置采用恒电流和恒功率因数两种运行方式,可以任意切换。基于dsPIC6014A的同步电动机微机励磁装置具有硬件简单,抗干扰能力强,控制精度高等特点。     

经济型双通道小水电励磁系统研究

针对目前小水电励磁装置的情况,专门提出了一种可靠的经济型小水电励磁装置。这套装置采用双通道冗余结构,在以往小水电励磁装置智能化的基础上,更注重经济性、可靠性。在正常运行时,两个通道中有一个作为工作通道,另一个通道处于热备用状态,而且可以随时替代原工作通道长期工作。嵌入微控制器dsPIC30F6014作为该励磁调节器的核心,充分利用dsPIC30F系列自身提供的多种模块,大大减小了硬件开销。在软件方面,用C与汇编语言编写, 采用模块化设计方法,使程序更加灵活可靠。经过短路试验、空载试验和负载实验,以及目前在现场的反馈情况,可以证明这套励磁装置性能优越。     

双冗余网络在励磁装置中的应用及可靠性分析

为了保证励磁装置的通讯可靠性,本文基于CAN总线的相关理论和技术特点,提出了一种双冗余容错的CAN网络设计理念,采用双模冗余结构同时运行的设计方案,对总线控制器、驱动器、传输介质进行了全面冗余。设计了基于dsPIC 30F6014的带冗余CAN通道的节点硬件部分。并分别对单通道CAN和双冗余CAN网络拓扑结构进行了可靠性分析。最后,通过试验验证了冗余总线设计方案的可行性和可靠性。     

一种智能型控制器的电路设计

提供了智能控制器的简要硬件框图、控制器放大电路的设计、控制器各个功能的介绍.控制器以DSPIC30F6014单片机为核心,由数字信号处理器、放大电路、LCD显示、控制接口电路、区域联锁、键盘、模拟电源模块、通信接口电路、开关电源等模块组成.控制器能够实时监控并及时、有效地控制执行机构的动作.     

基于dsPIC30F6014A的柴油发电机组综合监测平台

设计了针对柴油发电机组的综合监测平台,实现了机组控制模块和监测计算机间的通信。以dsPIC30F6014A为主控芯片,设计了提供输入信号的数据采集模块和实现通讯的CAN、USB接口电路。编制了相应的上位机、通讯和下位机软件。对各模块和整体的测试表明,所设计的监测平台工作正常,满足各项性能指标。     

用MSP430实现的同步发电机微机励磁调节器

介绍了基于MSP430芯片的MSP430F147同步发电机微机励磁调节器的设计原理与实施过程。根据采样信号,利用MSP430F147设计出自动调整触发控制角（a）的自动励磁装置。该装置具有功耗小、功能强、调试简单、使用可靠等优点。     

基于dsPIC30F处理器的一种新型保护装置平台的研究

为满足保护装置快速、可靠的应用要求,提高抗干扰性,文中提出了基于dsPIC30F数字信号控制芯片的微机保护装置,详细介绍了以dsPIC30F6014芯片为核心的整体硬件设计方案,针对dsPIC30F6014芯片的特点给出了软件上的改进方案,并对该硬件平台下实现以太网通信进行了论述。     

基于dsPIC30F处理器的一种新型保护装置平台的研究

为满足保护装置快速、可靠的应用要求,提高抗干扰性,文中提出了基于dsPIC30F数字信号控制芯片的微机保护装置,详细介绍了以dsPIC30F6014芯片为核心的整体硬件设计方案,针对dsPIC30F6014芯片的特点给出了软件上的改进方案,并对该硬件平台下实现以太网通信进行了论述.     

触摸屏液晶控制器与DSP的接口设计和应用

本文介绍了RA8803触摸屏液晶控制器的应用方法,dsPIC30F6014A处理器的内部资源以及它们之间的硬件接口设计,详细阐述了8080时序和用dsPIC30F6014A处理器的输入输出口来模拟8080时序的软件设计方法及其在实际中的应用。最后,介绍了把该方案应用到设计的方法。这种方案在实际应用中取得了良好的效果,具有良好的经济效益,对相关领域的研究具有一定的参考价值。同时,该项技术在工业领域中具有广泛的应用前景。     

面向家庭直流微电网的多端口变换器研究

为减少家庭直流微电网中变换器的数量,本文提出了一种新型多端口直流变换器及其控制策略。该变换器具备4个端口,原边通过将双向Buck/Boost电路和移相全桥变换器的两个桥臂开关管进行复用而得到两个输入端口,副边与同步Buck变换器相结合构成高、低压两个输出端口,并通过选择和比较各端口的控制量实现多端口变换器控制策略的切换。该变换器能够实现多电压等级输入/输出及其端口电压的恒定控制、能量双向流动以及控制策略切换等功能,相较于其他多端口变换器,具有结构简单、功率密度高等优点。最后,本文通过Matlab/Simunlink软件搭建仿真模型,并进行详细的实验分析,结果验证了理论分析的正确性和有效性。     

基于电力电子变压器的中压直流互联配电网协调控制方法

多端口电力电子变压器(PET)作为柔性互联配电网关键装备,其端口解耦控制与区域协调控制是保证跨区域互联系统安全稳定运行的关键技术之一.文中以基于隔离型模块化多电平变换器(I-M2C)的多端口PET作为关键装备提出一种依靠中压直流(MVDC)馈线互联的柔性配电网架构.首先,分析基于MVDC馈线跨区域互联配电网方案的技术特点,建立基于双调制自由度的I-M2C型PET端口数学模型.然后,根据端口数学模型及不同稳态运行模式需求提出各端口基于双调制自由度的解耦控制方法.同时,介绍了跨区域互联模式下区域间主从控制策略,总结了柔性配电网在各工况下的运行模式.最后,通过MATLAB/Simulink搭建了10 kV仿真系统模型,验证了MVDC互联的柔性配电网协调控制策略的有效性与可行性.     

基于储能稳压的交直流混合电能路由器协调控制策略

将交/直/交级联变换器、直流变换器、储能及其变换器通过公共直流母线组合,构成含两个交流端口、三个直流端口的电能路由器拓扑结构。分析典型运行模式并提出储能稳压的交直流混合电能路由器虚拟同步机协调控制策略:在交流单/双端并网模式下,通过储能稳定直流电压,两端交/直、直/交变换器通过虚拟同步机功率外环控制功率流向及大小;在交流双端离网模式下,通过储能稳定直流电压的同时,配合分布式电源为交直流负荷供电。所提策略无需模式切换,降低了控制复杂性,可实现电能路由器各模式下直流电压稳定、就地消纳分布式发电,保证交直流负荷持续稳定供电,还可实现双端并网时电网馈线间的柔性互联、电网故障时潮流转供以及双端离网下的自稳定运行,有效提高了低压配电网的供电可靠性。最后,通过仿真和实验验证了所提协调控制策略的正确性和有效性。     

基于DSP/FPGA的级联型固态变压器控制研究

级联型固态变压器是构建能源互联网的核心设备。然而单一控制器不能满足级联型固态变压器快速控制和各开关器件PWM脉冲信号数量的要求。对此根据级联型固态变压器的基本工作原理,采用了基于DSP与FPGA的协同控制器。该协同控制器通过高性能DSP实现控制算法的快速准确计算,并使用SPI通信总线发送PWM调制信号数据至FPGA。同时利用FPGA的并行机理,更好地实现了基于载波相移技术的PWM调制,而FPGA丰富的端口也满足PWM脉冲信号的数量要求。最后在380 V/2 k W两级级联H桥固态变压器样机上进行了实验。结果表明,所采用协同控制器,既可增加PWM脉冲信号数量,也能够自主适配级联级数,实现对整个系统的综合控制,具有较好的可行性和有效性。     

基于扩展状态平均法的隔离型多端口移相全桥双向直流变换器建模研究

建立了一种用于混合储能系统的隔离型多端口双向直流变换器的数学模型。通过星-网变换建立了移相控制下直流变换器多端口网型等效电路,通过扩展状态平均法建立了N端口变换器在电感电流连续时的状态平均模型和小信号模型,并分析了各端口之间传输的功率。仿真比较了不同端口数下变换器的模型输出和拓扑输出,并以三端口变换器为例,分析了移相比扰动下的模型和拓扑电路的动态响应。结果表明,提出的多端口直流变换器的数学模型能够准确反映移相控制下多端口变换器的稳态性能和动态性能,且对于不同端口数量的直流变换器具有普遍适用性。     

基于uC/OS+LwIP的网口转串口模块的实现

采用S3C44B0芯片为处理器,利用以太网中TCP协议,设计一种网口转串口模块,实现了数据传输方式的转换,并给出了系统框图。软件采用uC/OS LwIP实时多任务嵌入式系统。软件主要实现5个任务:时钟初始化/操作系统初始化任务,修改IP、子网掩码、网关的菜单任务,LwIP初始化任务,网口初始化任务,网口向串口、串口向网口发送数据任务。给出了主函数和主程序流程图。实际应用效果良好。     

电力电子可变电感的原理与实现

介绍了一种用电力电子技术虚拟可变电感的原理及实现方法。由一个小电感和一个逆变器组成二端口元件,通过控制其端口电流为端口电压的积分,使该二端口元件在稳态和暂态特性上表现为一个真实的电感,这就是电力电子可变电感(PowerElectronicsVariableInductance,PEVI)。建立了基于DSP的全数字控制的电力电子可变电感实验装置,对其数字控制进行了研究,并给出了实验结果。     

适用于柔性直流电网的多端口直流潮流控制器

现有的直流潮流控制器大多为双端且仅能辅助控制一条线路上的潮流。为全面控制直流电网潮流分布,文中提出了一种适用于柔性直流电网的多端口直流潮流控制器,它可以同时控制多条线路上的潮流且易于拓展。首先,在充分研究已有直流潮流控制器的基础上,提出了多端口直流潮流控制器的拓扑结构并详细阐述了工作原理;其次,研究了多端口直流潮流控制器的等效电路,进而设计了能够使其稳定运行的控制策略;最终,在RT-LAB仿真平台中搭建了舟山五端柔性直流输电系统并安装了三端口直流潮流控制器,对所提拓扑结构和控制策略进行了仿真验证。     

五端口能源路由器控制策略研究

随着可再生能源技术的发展,传统的电力系统无法满足未来供电多样化、能量多向流动的技术要求。为了实现可再生能源的大规模消纳,我国正在积极发展能源互联网。能源互联网的核心装置是基于电力电子技术的能源路由器,能够实现给不同的可再生能源装置和不同负载提供灵活多样化的电气接口,还可实现能量的多向流动和对功率流的管理。文中对应用于中低压交直流电网且结合了储能装置的能源路由器进行了研究。为了满足中低压交直流互联功能与储能功能,所研究能源路由器由模块化多电平变流器(MMC)、双有源全桥变流器(DAB)、低压逆变器与双向储能变流器构成。文中对该能源路由器的控制策略进行了研究,设计了各级控制器的结构与控制器参数,并在各级自身控制策略的基础上,提出了功率前馈控制策略以减小直流端口的电压波动,并进行了仿真验证。     

用8031单片机构成转桨式水轮机最优控制装置

本文介绍用8031单片微计算机构成的转桨式水轮机最优控制裝置。装置由简单数字协联与最优调节两部分组成。简单数字协联按水轮机制造厂家提供的协联关系曲线进行粗调,最优调节按现场实时采集的运行参数自动寻优,本装置设有串联I/o接口,全厂有多台装置运行时,可通过I/o接口和上位计算机通讯,构成分布式计算机控制系统。