[發明專利]一種模塊化高效隔離可編程電壓源裝置及其控制方法

在審

• 申請號: 202010382238.0
• 申請日: 2020-05-08
• 公開（公告）號: CN111464042A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 王建;遲恩先;王德濤;鞠洪兵;葛方甫;孟慶東;姜東岳
• 申請（專利權）人: 山東華天電氣有限公司;山東山大華天科技集團股份有限公司
• 主分類號: H02M5/458
• 分類號: H02M5/458;G01R31/42
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李琳

1.一種模塊化高效隔離可編程電壓源裝置，其特征在于，包括：控制單元及電壓源發生單元；

所述控制單元根據接收的目標電壓參數生成驅動指令信號，控制電壓源發生單元輸出相應的電壓源；

所述目標電壓參數包括輸出電壓頻率值、輸出電壓有效值和運行周期；所述輸出電壓頻率值通過正弦波表產生指令信號，所述輸出電壓有效值通過PI調節產生幅值信號，根據指令信號與幅值信號產生電壓瞬時值指令信號；

將電壓瞬時值指令信號與運行周期依次通過電壓瞬時PI調節器和電流瞬時PI調節器，得到驅動指令信號。

2.如權利要求1所述的一種模塊化高效隔離可編程電壓源裝置，其特征在于，所述控制單元與人機界面單元、遠程操控平臺相連，采用本地或遠程的控制方式，接收目標電壓參數。

3.如權利要求1所述的一種模塊化高效隔離可編程電壓源裝置，其特征在于，所述輸出電壓頻率值通過正弦波表產生指令信號包括：所述輸出電壓頻率值通過正弦波表產生正弦波，根據正弦波表將一個周期內的正弦波進行拆分，將得到的指令信號通過鎖相器與輸入電壓鎖相。

4.如權利要求1所述的一種模塊化高效隔離可編程電壓源裝置，其特征在于，所述電壓源發生單元輸出反饋信號至控制單元，控制單元根據反饋信號對驅動指令信號進行調整。

5.如權利要求4所述的一種模塊化高效隔離可編程電壓源裝置，其特征在于，

所述反饋信號包括電流霍爾檢測信號和電壓反饋信號反饋到控制單元。

6.如權利要求5所述的一種模塊化高效隔離可編程電壓源裝置，其特征在于，所述電流霍爾檢測信號和電壓反饋信號分別反饋至電流瞬時PI調節器和電壓瞬時PI調節器進行調整。

7.如權利要求1所述的一種模塊化高效隔離可編程電壓源裝置，其特征在于，所述控制單元包括輸入電壓采樣接口、輸入電流采樣接口、輸出電壓采樣接口、輸出電流采樣接口、直流電壓采樣接口、PWM輸出接口、開關量輸入接口、開關量輸出接口和供電電源輸入接口。

8.如權利要求1所述的一種模塊化高效隔離可編程電壓源裝置，其特征在于，所述電壓源發生單元包括多組，多組電壓源發生單元并聯，每組電壓源發生單元的輸入端和輸出端均通過斷路器并聯，輸出端接入測試設備。

9.如權利要求1所述的一種模塊化高效隔離可編程電壓源裝置，其特征在于，所述電壓源發生單元輸入端通過斷路器與電網電壓相連，并聯RC高頻吸收裝置，依次串聯連接緩沖電阻和輸入電抗器和主動式整流變流器，主動式整流變流器將交流電壓轉換成可控的直流電壓；主動式整流變流器輸出端接入模擬逆變器，經過模擬逆變器產生電壓源。

10.一種模塊化高效隔離可編程電壓源裝置的控制方法，其特征在于，包括：

控制單元根據接收的目標電壓參數生成驅動指令信號，控制電壓源發生單元輸出相應的電壓源；

控制單元根據由電壓源發生單元發送的反饋信號，對驅動指令信號進行調整；

所述目標電壓參數包括輸出電壓頻率值、輸出電壓有效值和運行周期；所述輸出電壓頻率值通過正弦波表產生指令信號，所述輸出電壓有效值通過PI調節產生幅值信號，根據指令信號與幅值信號產生電壓瞬時值指令信號；

將電壓瞬時值指令信號與運行周期依次通過電壓瞬時PI調節器和電流瞬時PI調節器，得到驅動指令信號。