基于DSP的光伏并网发电系统软件锁相技术

利用TMS320F2812事件管理模块EVA的2路CAP单元分别捕获经过信号调理的电网电压和并网电流对应的方波信号,根据所捕获的信号计算出电网电压与并网电流的频率和相位差,根据计算结果调节算法中的步进值和相位指针从而实现光伏逆变系统锁相控制。该算法以16位无符号整型变量为相位指针,利用该指针在调制频率下步进而周期性溢出的特点来产生同频正弦周期调制信号从而控制逆变输出。该方法提高了相位跟踪的精确性和快速性,实现了并网电流与电网电压同频同相,保证了光伏并网发电系统回馈电网的功率因数近似为1。样机测试结果表明该技术锁相精度高,锁相稳定,快速性好,易于实现。

基于DSP的电子互感器模拟量校验仪

为达到电子互感器模拟量校验的目的,介绍了以数字信号处理器(TMS320F206)为核心的新型电子互感器校验仪,论述了测差原理及实现方法。该校验仪利用快速傅立叶算法和锁相环技术,能准确测定出电子式互感器的比值误差、相位误差、电源频率、谐波等多个技术性能指标。校验符合国际电工委员会标准IEC60044-7《电子式电压互感器》以及IEC60044-8《电子式电流互感器》的要求。

科氏流量计DSP算法及其仿真研究

提出用于科氏流量计的信号处理的新的DSP算法和仿真方法。包括线性调频Z变换算法 ,该算法用于信号测频初始化。通过只在窄带内密集抽样的方法 ,和传统方法比较 ,线性调频Z变换算法可以减少由于不足点采样而造成的频谱泄漏 ,改善计算精度并减少运算时间。还包括用于频率跟踪的锁相环仿真 ,锁相环可以极好地平滑噪声 ,跟踪频率变化 ,最终用于计算两路信号相位差。通过在MATLAB环境下的仿真 ,我们得出结论 :琐相环方法是进行科氏流量计频率和相角跟踪的可行性方法 ,能够较好地满足跟踪精度的要求。

基于DSP锁相环的电动阀控制

针对石油化工野外生产中广泛使用的直流电动阀设计控制系统。采用光电编码器检测电机的角速度和位移,利用数字信号处理器(DSP)构成数字锁相环(DSPLL),产生控制逻辑,调节PWM开关频率和占空比,改变电动机输入电压和电流,实现电动阀门开闭控制。系统能够根据阀门开闭位置、转速快慢、转矩大小,自动调节转速快慢和电机拖动转矩,确保电机转速、转矩最佳匹配。用ZY8024-200电机进行试验,结果证明控制系统响应速度快,精度高,系统谐波和文波幅度小;在转矩不断变化时,自动适应转矩变化,实现了直流电机保护功能。基于DSP锁相环的电动阀控制方案,特别适合于石油化工生产中野外直流供电的电动阀控制。

基于DSP的电网频率测量设计

根据电网频率和DSP的特点,设计了基于DSP芯片TMS320LF2407A和锁相环技术的电网频率测量模块。在简单介绍该模块的核心器件TMS320LF2407A和锁相环技术的基础上,详细阐述了该模块的各部分硬件电路,包括总体设计以及各组成部分电路,重点介绍了锁相环接口电路。实验结果表明,该模块测量快速、结果精确,可以对电网频率进行快速、准确的测量,具有可靠性高、速度快等特点。

基于DSP的多周期调节的软件锁相环设计

为保障UPS与电网之间平滑可靠地进行切换和负载电压波形不发生畸变,UPS逆变器输出电压和电网电压的频率、相位必须保持一致。该文研究了基于多周期调节原理,采用数字信号处理器芯片TMS320LF2407A实现软件锁相环的设计方法,实现逆变输出电压对市电电压的可靠跟踪,并给出了软件设计流程图和硬件电路。实验结果验证了该方法的有效性和可行性。

基于DSP和ML4428无刷直流陀螺电机锁相稳速控制的研究

提出了一种新的基于数字信号处理器(DSP)TMS320LF2407A和专用驱动芯片ML4428的陀螺用无位置传感器无刷永磁直流电机(BLDCM)稳速控制系统。它采用芯片ML4428实现无刷直流电机速度控制系统中的反电势检测﹑换相和功率驱动,并使用数字信号处理器TMS320LF2407A作为控制处理器,实现了电机的起停控制﹑﹑速﹑﹑﹑﹑速检测。它还采用了锁相环技术和积分分离的PID控制算法,大大提高了系统的控制性能和可靠性。

基于DSP的电能质量监测系统设计

系统阐述了电能质量的各个数据指标,并明确给出了现行的国家执行标准。为了对低压电网中的各项电能指标进行监控,设计了一种基于DSP的电能质量监测系统。详细介绍了整个系统的硬件电路,并且给出了软件设计流程以及数据处理算法。实际应用表明,该系统很好地满足了电力系统对电能质量监测的要求。

基于DSP的两相无刷直流电机转速控制系统

介绍一种基于DSP的高速两相无刷直流电机控制系统。针对目前大部分电机伺服系统仍使用传统有刷电机的情况,通过使用数字信号处理器和大规模可编程逻辑器件,进行无刷直流电机的数字化控制。分析无刷直流电机系统的原理和特性,详细介绍系统的组成、功能。针对该系统中实时控制处理的要求,在体积和功耗受到限制的条件下,提出一种基于DSP+CPLD的电机控制方案。使用TMS320F2812和EPM7128S作为主控制芯片,软件设计使用DSP C语言编写。系统联调实验结果表明,该系统具有较好的鲁棒性、精确性,改善了电机的调速性能。

基于DSP和CPLD的数字锁相技术研究

提出了一种基于数字信号处理技术(DSP)和可编程逻辑控制器件(CPLD)的全数字锁相方法。首先实现了DSP与CPLD的相互通信,在此基础上详细阐述了锁相的基本原理,并分别给出了DSP和CPLD的程序算法和设计流程,最后通过实验验证了该方法的正确性和可行性。实践证明,该技术具有广泛的推广应用前景。

基于DSP的三相软件锁相环设计

准确获得电网电压的相位角,在电力电子装置设计中有重要的意义。文中提出了一种在dq坐标下用DSP实现的三相软件锁相环,采用滞后控制器使其具有很强的抗干扰能力,和传统的锁相环相比,软件锁相环在实际应用中有更好的效果。

基于DSP和CPLD的锁相控制系统的一种设计方法

针对锁相环在大、中功率调速系统中的一些缺陷 ,本文提出了基于数字信号处理器和复杂可编程逻辑器件的控制器和锁相环路的一种新的设计方案。使锁相环结合新兴的控制方法、DSP强大快速的数字处理功能、CPLD的灵活性等优点以提高整个调速系统的稳定性能。

并联型有源滤波器谐波检测的DSP实现

本文利用TMS320F2812 DSP芯片实现了有源滤波器设计中的谐波检测。谐波检测方法采用基于瞬时无功功率理论的ip-iq检测法,并利用CCS开发软件在以TMS320F2812 DSP为核心的硬件实验平台上实现了该算法。最后将得到的实验结果与Matlab中的仿真结果相比较,分析结果表明所设计实验系统能够快速、准确检测出谐波电流,满足有源滤波器对谐波检测的要求。

基于DSP的三相光伏并网发电系统研究

光伏发电设备接入电网会对电力系统的稳定性产生影响.以光伏并网发电系统为研究对象,基于数字信号处理器(DSP)控制的光伏并网逆变器的工作原理,探讨了LCL滤波器的设计,给出了参数的设计方法和设计步骤.同时研究了并网过程中的软件锁相环技术,对锁相环电路的组成、工作原理进行了探讨.

基于DSP的UPS软件锁相技术

介绍了软件实现锁相环的基本思想,并结合TMS320LF2407A型DSP研制并实现软件锁相环的基本方法,最后对软件锁相环算法的精确性和快速性进行了验证和分析,说明了该算法具有良好的效果.

基于DSP数据采集风电并网监控设计

分布式发电因可避免远距离电能输送而被重视,作为配套产品的并网控制器将有较大的市场需求空间。该设计围绕并网技术指标展开,旨在实现可靠并网发电。首先,基于软硬件锁相环研究提出并网监控设计方案。其次,在软件锁相环的DSP程序算法中,利用移动平均滤波器的锁相环(moving average filter based PLL,MAF-PLL)作为小型双馈风力发电并网控制数据采集与检测技术;在硬件锁相环设计中,通过电压提取与比较、锁存、驱动触发多环节电路设计实现并网信息检测;硬软件锁相环结合用于实际双馈发电系统的定子电压控制。最后,基于可靠通信设计实现系统联调,电网侧与发电侧电压参数被准确采集与监控,相位差控制在13°以内,电压差在1%以内,指标基本符合国家标准。

基于DSP的三相软件锁相环设计

准确获得电网电压的相位角,在电力电子装置设计中有重要的意义。本文提出了一种在dq坐标下用DSP实现的三相软件锁相环,采用滞后控制器使其具有很强的抗干扰能力,和传统的锁相环相比,软件锁相环在实际应用中有更好的效果。

基于DSP和CPLD的锁相控制系统的一种设计方法

针对锁相环在大、中功率调速系统中的一些缺陷,本文提出了基于数字信号处理器和复杂可编程逻辑器件的控制器和锁相环路的一种新的设计方案,使锁相环具有新兴的控制方法、DSP强大快速的数字处理功能、CPLD的灵活性等优点,提高了整个调速系统的稳定性能。

基于DSP的集成谐振式微悬臂梁便携式气体检测仪

针对集成谐振式微悬臂梁气体检测仪小型化的问题,利用DSP(数字信号处理)设计和实现了可快速现场检测的便携式气体检测仪。该仪器基于DSP28335开发,采用开环自动扫频与闭环锁相检测相结合的方式。闭环测试核心是软件锁相环的设计,其中采用DFT(离散傅里叶变换)算法提取相位差,提高了运算的速度和计算相位差的精度。软件设计跟踪算法使其能够一直跟踪频率变化,使锁相更快,精度更高。结合实验室研制的微悬臂梁传感器制备了便携式二甲苯气体检测仪,并对浓度低至30 ppm的二甲苯气体进行了实测,验证了该仪器具有快速的响应速度和检测重复性。

一种DSP用数模混合型锁相环设计

提出了一种用于DSP的高性能低噪声高速电荷泵锁相环电路。其鉴频鉴相器模块具有高速、无死区等特点;电荷泵模块在提高开关速度的基础上改进了拓扑结构,使充放电电流的路径深度相同,更好地实现了匹配。为了达到宽调谐范围的目的,电荷泵模块采用1.8V电源电压,而压控振荡器模块采用3.3V,这样可充分利用电荷泵的输出电压范围实现宽调谐。电路设计基于0.18μm1P6MCMOS工艺,结果表明,锁相环电路功耗为34mW,中心频率100MHz,频率输出范围50MHz～400MHz,各项性能满足设计指标要求,并使芯片噪声、速度和功耗最优。各模块电路可应用于其他相应的功能电路,对相关领域的设计具有一定的参考意义。