[實用新型]直流系統中基于DSP的恒壓控制裝置

有效

• 申請號: 201320847436.5
• 申請日: 2013-12-21
• 公開（公告）號: CN203689202U
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 郭東洋;趙書強;任立明;吳天柱;李丹丹
• 申請（專利權）人: 哈爾濱九洲電氣股份有限公司
• 主分類號: G05F1/46
• 分類號: G05F1/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于電力電子和工業自動化控制技術領域，具體涉及一種直流系統中基于DSP的恒壓控制裝置。

背景技術

在電力系統中，人們所需的直流電，都是由成套直流電源系統提供的，而直流電源系統的輸出是由合閘母線和控制母線兩部分組成的，合閘母線的電壓即為充電機輸出電壓值，其輸出電壓要高于控制母線電壓，當需要滿足控制母線正常地給電力系統的繼電保護裝置及信號回路等供電，就必須把合閘母線電壓降至一定范圍，形成控制母線電壓。本實用新型設計的就是在直流系統中輸出的直流電壓恒壓控制裝置，也是一種能對成套直流電源系統中直流電壓采集及自動調節控制的裝置。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種能對直流系統中直流輸出電壓的采集及自動調節控制的裝置，本裝置是基于單片機實現直流系統的自動調壓、控壓、能實現恒壓的裝置。

本實用新型的目的是這樣實現的：直流系統中基于DSP的恒壓控制裝置是由供電電源、采集電路、DSP系統、控制電路和硅鏈組成的，其特征是采集電路采集控制母線電壓數據并傳給DSP系統，DSP系統對母線電壓數據進行處理并將處理后的電壓信號傳給控制電路，控制電路控制硅鏈進行電壓調節并輸出控制母線電壓；供電電源分別連接采集電路、DSP系統、控制電路，并為采集電路、DSP系統、控制電路供電。

本實用新型還有這樣一些技術特征：

1、本實用新型所述的DSP系統使用的是TMS320F28035型芯片；

2、本實用新型所述的控制電路使用的驅動隔離光耦是TLP227型；

3、本實用新型所述的采集電路包括HCPL7840?型光耦和MC33172型運算放大器。

本實用新型直流系統中基于DSP的恒壓控制裝置設計方案，經過實踐檢驗，其結構簡單，操作方便，性能可靠、控制電壓精度高、且生產成本和造價較低。

附圖說明

???圖1為本實用新型組成方框示意圖；

???圖2為本實用新型DSP系統原理圖；

圖3為控制電路原理圖；

???圖4為采集電路原理圖；

???圖5為調壓硅鏈方框示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的說明：

直流系統中基于DSP的恒壓控制裝置是由供電電源、采集電路、DSP系統、控制電路和硅鏈組成的，其特征是采集電路采集控制母線電壓數據并傳給DSP系統，DSP系統對母線電壓數據進行處理并將處理后的電壓信號傳給控制電路，控制電路控制硅鏈進行電壓調節并輸出控制母線電壓；供電電源分別連接采集電路、DSP系統、控制電路，并為采集電路、DSP系統、控制電路供電。

本實施例的原理框圖如圖1所示，具體的工作情況如下：

1、DSP系統及控制電路：

DSP系統及控制電路原理如圖2、圖3所示，DSP系統是由TMS320F28035芯片為核心，通過采樣入口把采集到的控母電壓、電流經過處理后傳給控制電路，控制電路把采集到控母電壓電流與所需電壓值進行比較，通過精確的運算和控制，由DSP系統相應引腳輸出高低電平，加入上拉電阻，這樣有效的保證了DSP系統輸出高低電平，使信號加強，在經過TLP227光耦隔離驅動發出控制信號，使相應的繼電器閉合或斷開，有效的來滿足繼電保護裝置及所需控母電壓值。

?2、采集電路：

采集電路原理如圖4所示，本采集電路包括MC33172運算放大器和HCPL7840光耦，首先將直流控母電壓經由HCPL7840光耦隔離，再經過MC33172運算放大器處理之后，送給DSP系統的相應采集引腳，進行內部程序運算處理。

3、硅鏈

本實用新型電壓控制電路是將采集到控母電壓與所需的控母電壓固定值范圍相比較，使DSP相應的引腳輸出高低電平，再將控制信號送入到繼電器，用繼電器控制硅鏈。本實施例如圖5所示，是將5組硅鏈分成三個繼電器控制，而并非以往類似的調壓裝置一對一的進行控制關系，這樣可實現5檔調節的同時還可以節省DSP系統的I/O接口，使邏輯關系更加簡單，而且可以大大的降低成本，使控制母線電壓值達到繼電保護裝置及信號回路所需的電壓，即達到一種理想的供電方案。

4、供電電源

本實用新型供電電源所需的電壓電流取自合閘母線，經過對電壓電流進行調整后，供電電源為采集電路、DSP系統、控制電路和硅鏈供電。