本實(shí)用新型涉及一種電力系統(tǒng),特別涉及一種電網(wǎng)諧波控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著科技的發(fā)展,對(duì)嵌入式控制系統(tǒng)控制的精度和復(fù)雜度的要求越來(lái)越高,尤其是對(duì)數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)處理的速度以及結(jié)果的精準(zhǔn)度提出了更加嚴(yán)格的要求,以完成后續(xù)各種復(fù)雜而又高速的計(jì)算與控制。但現(xiàn)有的電網(wǎng)諧波控制系統(tǒng),采用的是單數(shù)字信號(hào)處理器,工作量大,處理速度慢,效率低,無(wú)法滿足現(xiàn)有的工作需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種速度快,控制精度高,效率顯著提升的電網(wǎng)諧波控制系統(tǒng)。
一種電網(wǎng)諧波控制系統(tǒng),其由電網(wǎng)、儀用變壓器、多通道模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、控制系統(tǒng)、脈沖寬度調(diào)制控制器、LC諧振濾波器、串行通訊接口、上位機(jī)組成;
所述電網(wǎng)與儀用變壓器相連接,儀用變壓器對(duì)電網(wǎng)的電壓電流進(jìn)行采樣,然后將信號(hào)傳送給多通道模/數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換;
所述控制系統(tǒng)包括主數(shù)字信號(hào)處理器、雙口RAM以及從數(shù)字信號(hào)處理器;
主數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分析處理獲得電網(wǎng)諧波的幅值、相位參數(shù),然后將所述上述參數(shù)發(fā)送到雙口RAM寄存;所述從數(shù)字信號(hào)處理器與雙口RAM進(jìn)行通信,從雙口RAM中獲得數(shù)據(jù),進(jìn)而將控制信息發(fā)送到脈沖寬度調(diào)制控制器;
所述脈沖寬度調(diào)制控制器與LC諧振濾波器相連接;
所述LC諧振濾波器還與電網(wǎng)相連接,反饋控制電網(wǎng);
所述控制系統(tǒng)通過(guò)串行通訊接口與上位機(jī)相連接。
進(jìn)一步,其還包括與控制系統(tǒng)相連接的警報(bào)單元和監(jiān)控單元。
進(jìn)一步,所述的監(jiān)控單元為看門(mén)狗。
進(jìn)一步,其還包括與雙口RAM相連接的外部存儲(chǔ)器。
更進(jìn)一步,所述外部存儲(chǔ)器為硬盤(pán),其通過(guò)USB接口與雙口RAM相連接。
采用上述結(jié)構(gòu)后,本實(shí)用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點(diǎn)是:本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,利用了高速雙口RAM通信的雙數(shù)字信號(hào)處理器協(xié)同工作結(jié)構(gòu),大大提高了系統(tǒng)的處理能力和速度,效率高。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
參照?qǐng)D1,本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電網(wǎng)諧波控制系統(tǒng),其由電網(wǎng)、儀用變壓器、多通道模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、控制系統(tǒng)、脈沖寬度調(diào)制控制器、LC諧振濾波器、串行通訊接口、上位機(jī)組成;
所述電網(wǎng)與儀用變壓器相連接,儀用變壓器對(duì)電網(wǎng)的電壓電流進(jìn)行采樣,然后將信號(hào)傳送給多通道模/數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換;
所述控制系統(tǒng)包括主數(shù)字信號(hào)處理器、雙口RAM以及從數(shù)字信號(hào)處理器;
主數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分析處理獲得電網(wǎng)諧波的幅值、相位參數(shù),然后將所述上述參數(shù)發(fā)送到雙口RAM寄存;所述從數(shù)字信號(hào)處理器與雙口RAM進(jìn)行通信,從雙口RAM中獲得數(shù)據(jù),進(jìn)而將控制信息發(fā)送到脈沖寬度調(diào)制控制器;
所述脈沖寬度調(diào)制控制器與LC諧振濾波器相連接;
所述LC諧振濾波器還與電網(wǎng)相連接,反饋控制電網(wǎng);
所述控制系統(tǒng)通過(guò)串行通訊接口與上位機(jī)相連接。
進(jìn)一步,其還包括與控制系統(tǒng)相連接的警報(bào)單元和監(jiān)控單元。
進(jìn)一步,所述的監(jiān)控單元為看門(mén)狗。
進(jìn)一步,其還包括與雙口RAM相連接的外部存儲(chǔ)器。
更進(jìn)一步,所述外部存儲(chǔ)器為硬盤(pán),其通過(guò)USB接口與雙口RAM相連接。
本實(shí)用新型的工作原理如下:
多通道模/數(shù)轉(zhuǎn)換器完成對(duì)電網(wǎng)電壓、電流信號(hào)的采樣;主數(shù)字信號(hào)處理器負(fù)責(zé)讀取采樣數(shù)據(jù),并對(duì)采樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波,再通過(guò)傅里葉變換運(yùn)算獲得電網(wǎng)各次諧波的幅值、相位等參數(shù),并且同時(shí)將各諧波參數(shù)傳輸?shù)诫p口 RAM中;從數(shù)字信號(hào)處理器根據(jù)從雙口RAM中取得數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的脈沖寬度調(diào)制并通過(guò)LC諧振濾波器消除諧波,然后實(shí)時(shí)輸出。另外可以根據(jù)用戶的需求,將需要交互的數(shù)據(jù)通過(guò)串行通訊接口傳輸給上位機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步的數(shù)據(jù)收集和分析。
采用雙數(shù)字信號(hào)處理器,主數(shù)字信號(hào)處理器和次數(shù)字信號(hào)處理器之間采用高速雙口RAM進(jìn)行通信,大大提升了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集能力與處理速度,提高實(shí)時(shí)處理與控制能力。主數(shù)字信號(hào)處理器作為主控制器,負(fù)責(zé)對(duì)電網(wǎng)電壓、電流的采樣以及實(shí)時(shí)控制,并將處理得到的結(jié)果存儲(chǔ)在雙口 RAM;次數(shù)字信號(hào)處理器作為從控制器,從雙口RAM中得到數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)諧波的治理。
本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式,任何人應(yīng)該得知在本實(shí)用新型的啟示下作出的結(jié)構(gòu)變化,凡是于本實(shí)用新型具有相同或者相近的技術(shù)方案,均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。