CN102130468A - 同步控制装置及其同步控制方法、并联发电系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种同步控制装置,用于控制多个机子同步输出驱动信号,包括用于输出同步脉冲信号的同步脉冲信号模块、以及用于计数的第一计数器与多个第二计数器。第一计数器在主机输出驱动信号的同时自动清零,同步脉冲信号模块在第一计数器清零的同时输出同步脉冲信号至多个从机,多个第二计数器与多个从机相对应,并在相对应的从机接收到同步脉冲信号的同时自动清零,多个从机在相对应的第二计数器自动清零的同时输出驱动信号。本发明还涉及一种应用于该同步控制装置的同步控制方法及具有该同步控制装置的并联发电系统。本发明实现了主机与从机同步输出驱动信号,当其中一个从机出现故障时,不影响其它从机运行,提高了形同运行的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及同步控制装置及其同步控制方法,尤其涉及一种并联发电系统的同步控制装置及其同步控制方法。
背景技术
由于并联发电系统具有高发电效率和低谐波等优点,目前逐渐成为发电系统应用的主流方案之一。并联发电系统一般包括多个配置大致相同的机子,所述多个机子同步输出相应的驱动信号用于同步驱动与所述多个机子相对应的开关,常见的驱动信号为PWM信号。如果所述多个机子之间出现PWM信号不同步的现象,则极易导致所述多个开关无法同步运行,从而所述多个机子之间出现高频环流。
当前常用的做法:所有机子共用一个独立设置的PWM发生器发出的PWM信号,所述独立设置的PWM发生器由主机控制运行。然而独立设置的PWM发生器与各个机子之间通过线缆传输PWM信号,一方面可靠性差,另一方面系统无法具备冗余功能,一旦独立设置的PWM发生器出现故障,系统会瘫痪。因此,如何保证所述多个机子同步输出PWM信号依旧是目前设计的关键。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种能确保多个机子同步输出驱动信号的同步控制装置、同步控制方法及具有所述同步控制装置的并联发电系统。
一种同步控制装置,其用于控制多个机子同步输出驱动信号,所述多个机子中的任意一个选为主机,其余选为从机。所述同步控制装置包括用于输出同步脉冲信号的同步脉冲信号模块、以及用于计数的第一计数器与多个第二计数器。所述第一计数器与所述主机相对应,所述第一计数器在所述主机输出所述驱动信号的同时自动清零,所述同步脉冲信号模块在所述第一计数器清零的同时输出所述同步脉冲信号至所述多个从机。所述多个第二计数器与所述多个从机相对应,并在相对应的从机接收到所述同步脉冲信号的同时自动清零,所述多个从机在相对应的第二计数器自动清零的同时输出所述驱动信号。
优选地,所述驱动信号为PWM信号,所述PWM信号由所述机子通过PWM载波信号调制生成,所述第一计数器与所述PWM载波信号周期相同并保持同步。
优选地,所述同步脉冲信号模块与所述第一计数器设置在所述主机内,所述多个第二计数器分别设置在相应的从机内。
优选地,所述同步控制装置还包括用于判断所述同步脉冲信号的周期是否与所述PWM载波信号的周期一致的周期同步判断模块,当所述同步脉冲信号的周期与所述PWM载波信号的周期一致时,所述周期同步判断模块允许所述同步脉冲信号通过,否则所述周期同步判断模块不允许所述同步脉冲信号通过。
优选地,所述同步控制装置还包括用于对所述同步脉冲信号的脉宽进行放大的脉宽放大模块。
优选地,所述同步控制装置还包括另外多个分别设置在相应从机内的同步脉冲信号模块,当所述多个从机中的一个设为新的主机、其余设为新的从机时,与新的主机相对应的同步脉冲信号模块输出所述同步脉冲信号控制新的从机同步输出PWM信号。
优选地,所述同步控制装置还包括另外多个分别设置在相应从机内的周期同步判断模块、脉宽放大模块。
一种并联发电系统,其包括多个机子以及用于控制所述多个机子同步输出驱动信号的同步控制装置,所述多个机子中的任意一个选为主机,其余选为从机。所述同步控制装置包括用于输出同步脉冲信号的同步脉冲信号模块、以及用于计数的第一计数器与多个第二计数器。所述第一计数器与所述主机相对应,所述第一计数器在所述主机输出所述驱动信号的同时自动清零,所述同步脉冲信号模块在所述第一计数器清零的同时输出所述同步脉冲信号至所述多个从机。所述多个第二计数器与所述多个从机相对应,并在相对应的从机接收到所述同步脉冲信号的同时自动清零,所述多个从机在相对应的第二计数器自动清零的同时输出所述驱动信号。
优选地,所述驱动信号为PWM信号,所述PWM信号由所述机子通过PWM载波信号转换而成,所述第一计数器与所述PWM载波信号周期相同并保持同步。
优选地,所述同步脉冲信号模块与所述第一计数器设置在所述主机内,所述多个第二计数器分别设置在相应的从机内。
优选地,所述并联发电系统的同步控制装置还包括用于判断所述同步脉冲信号的周期是否与所述PWM载波信号的周期一致的周期同步判断模块,当所述同步脉冲信号的周期与所述PWM载波信号的周期一致时,所述周期同步判断模块允许所述同步脉冲信号通过,否则所述周期同步判断模块不允许所述同步脉冲信号通过。
优选地,所述并联发电系统的同步控制装置还包括用于对所述同步脉冲信号的脉宽进行放大的脉宽放大模块。
优选地,所述并联发电系统的同步控制装置还包括另外多个分别设置在相应从机内的同步脉冲信号模块,当所述多个从机中的一个设为新的主机、其余设为新的从机时,与新的主机相对应的同步脉冲信号模块输出所述同步脉冲信号控制新的从机同步输出PWM信号。
优选地,所述并联发电系统的同步控制装置还包括另外多个分别设置在相应从机内的周期同步判断模块、脉宽放大模块。
一种同步控制方法,其应用于同步控制装置中用于控制多个机子同步输出驱动信号,所述多个机子中的任意一个选为主机,其余选为从机。所述同步控制装置包括用于输出同步脉冲信号的同步脉冲信号模块、以及用于计数的第一计数器与多个第二计数器。所述第一计数器与所述主机相对应,所述多个第二计数器与所述多个从机相对应。所述同步控制方法包括如下步骤:在所述主机输出所述驱动信号的同时,所述第一计数器自动清零;在所述第一计数器清零的同时输出所述同步脉冲信号至所述多个从机;在所述多个从机接收到所述同步脉冲信号的同时,所述多个第二计数器自动清零;在所述多个第二计数器自动清零的同时,所述多个从机输出所述驱动信号。
优选地,所述驱动信号为PWM信号,所述PWM信号由所述机子通过PWM载波信号转换而成,所述第一计数器与所述PWM载波信号的周期相同并保持同步,在所述多个从机接收到所述同步脉冲信号之前,所述同步控制方法还包括如下步骤:判断所述同步脉冲信号的周期是否与所述PWM载波信号的周期一致,如果是,则允许所述同步脉冲信号通过,否则不允许所述同步脉冲信号通过;对所述同步脉冲信号的脉宽进行放大;对所述脉宽放大后的同步脉冲信号进行光电隔离。
与现有技术相比,上述同步控制装置、同步控制方法及具有该同步控制装置的并联发电系统,通过主机输出PWM信号的同时,发出同步脉冲信号控制多个从机同时输出PWM信号,从而实现了主机与多个从机同步输出PWM信号。另外,当其中一个从机的PWM发生器出现故障时,并不影响其它从机的运行,从而提高了形同运行的可靠性。
附图说明
图1为本发明第一实施方式提供的并联发电系统的模块结构示意图。
图2为图1中的并联发电系统的PWM信号波形示意图。
图3为本发明第二实施方式提供的并联发电系统模块结构示意图。
图4为本发明第三实施方式提供的并联发电系统模块结构示意图。
图5为图4中的并联发电系统的电路示意图。
图6为本发明第四实施方式提供的并联发电系统模块结构示意图。
图7为本发明第一实施方式提供的并联发电系统的同步控制方法流程图。
图8为本发明第二实施方式提供的并联发电系统的同步控制方法流程图。
图9为本发明第三实施方式提供的并联发电系统的同步控制方法流程图。
符号说明
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
第一实施方式
请参阅图1,为本发明第一实施方式提供的并联发电系统100,其包括多个配置大致相同的机子11以及用于控制多个机子11同步输出驱动信号的同步控制装置14。
在本实施方式中,机子11为逆变器,所述驱动信号为PWM信号,机子11包括用于借助内部PWM载波信号而输出PWM信号的PWM发生器140。由于多个机子11的配置大致相同,因此,多个机子11中的任意一个能选为主机10,其余选为从机12。主机10与从机12的PWM载波信号波形同步就能保证主机10与从机12同步输出PWM信号。
同步控制装置14包括用于输出同步脉冲信号的同步脉冲信号模块150、以及用于计数的第一计数器160与多个第二计数器162。第一计数器160从零循环周期计数,其与所述PWM载波信号的周期相同并保持同步。
第一计数器160在主机10的PWM发生器140输出所述PWM信号的同时自动清零。同步脉冲信号模块150在第一计数器160自动清零的同时输出所述同步脉冲信号至多个从机12。多个第二计数器162与多个从机12相对应,第二计数器162用于在相对应的从机12接收到所述同步脉冲信号的同时自动清零。从机12的PWM发生器140在相对应的第二计数器162自动清零的同时输出所述PWM信号。
请参阅图2,波形X1为主机10的PWM载波信号,波形X2为未设置同步控制装置14时的从机12的PWM载波信号,X3为设置同步控制装置14时的从机12的PWM载波信号。当主机10输出所述PWM信号时,第一计数器160根据与所述PWM信号相对应的PWM载波信号自动清零,从而驱动同步脉冲信号模块150输出所述同步脉冲信号至多个从机12,进而迫使第二计数器162自动清零以控制从机12的PWM发生器140输出所述PWM信号,最终实现主机10与从机12同步输出PWM信号。因此,主机10输出PWM信号时,从机12能同步输出PWM信号。
在本实施方式中,同步控制装置14为软件程序模块,其中的同步脉冲信号模块150以及第一计数器160设置在主机10内,多个第二计数器162分别设置在相应的从机12内。当然在其它实施方式中,同步控制装置14可以设置在位于主机10与多个从机12之间的外围器件上,该外围器件一般选用芯片进行设计。
可以理解,当主机10与从机12之间存在较长连线距离时,可在主机10与从机12之间增加光电隔离器件进行光电隔离减少外界干扰。
综上所述,上述并联发电系统100,通过主机10输出PWM信号的同时,发出同步脉冲信号控制多个从机12同时输出PWM信号,从而实现了主机10与多个从机12同步输出PWM信号。另外,当其中一个从机12的PWM发生器140出现故障时,并不影响其它从机的运行,从而提高了形同运行的可靠性。再者,由于并联发电系统100中的同步控制装置14能采用软件实现,从而不会使并联发电系统100的机构部分复杂化。
第二实施方式
请参阅图3,为本发明第二实施方式提供的并联发电系统200,其包括多个配置大致相同的机子11以及用于控制多个机子11同步输出驱动信号的同步控制装置24。
在本实施方式中,机子11为逆变器,所述驱动信号为PWM信号,机子11包括用于借助内部PWM载波信号而输出PWM信号的PWM发生器140。由于多个机子11的配置大致相同,因此,多个机子11中的任意一个能选为主机10,其余选为从机12。主机10与从机12的PWM载波信号波形同步就能保证主机10与从机12同步输出PWM信号。
同步控制装置24包括用于输出同步脉冲信号的多个同步脉冲信号模块150、以及用于计数的第一计数器160与多个第二计数器162。多个同步脉冲信号模块150与多个机子11相对应,当多个机子11中的一个选为主机时,相应的同步脉冲信号模块150即可派上用场。由于同步控制装置24配置有多个同步脉冲信号模块150,因此,当主机10出现故障时,用户在从机12中随意挑选一个作为新的主机时无须移动同步控制装置24,方便用户使用。
第一计数器160在主机10的PWM发生器140输出所述PWM信号的同时自动清零。第一计数器160从零循环周期计数,其与所述PWM载波信号的周期相同并保持同步。同步脉冲信号模块150在第一计数器160自动清零的同时输出所述同步脉冲信号至多个从机12。多个第二计数器162与多个从机12相对应,第二计数器162用于在相对应的从机12接收到所述同步脉冲信号的同时自动清零。从机12的PWM发生器140在相对应的第二计数器162自动清零的同时输出所述PWM信号。
本实施方式的并联发电系统200具备上述并联发电系统100的所有有益效果,同时,由于同步控制装置24配置有多个同步脉冲信号模块150,因此,当主机10或与主机10对应的同步脉冲信号模块150出现故障时,用户在从机12中随意挑选一个作为新的主机时无须移动同步控制装置24,方便用户使用。
第三实施方式
请参阅图4,为本发明第三实施方式提供的并联发电系统300,其包括多个配置大致相同的机子11以及用于控制多个机子11同步输出驱动信号的同步控制装置34。
在本实施方式中,机子11为逆变器,所述驱动信号为PWM信号,机子11包括用于借助内部PWM载波信号而输出PWM信号的PWM发生器140。由于多个机子11的配置大致相同,因此,多个机子11中的任意一个能选为主机10,其余选为从机12。主机10与从机12的PWM载波信号波形同步就能保证主机10与从机12同步输出PWM信号。
同步控制装置34包括用于输出同步脉冲信号的同步脉冲信号模块150、用于计数的第一计数器160与多个第二计数器162、信号处理模块341、光电隔离器件343以及电平转换器件345。
第一计数器160在主机10的PWM发生器140输出所述PWM信号的同时自动清零。第一计数器160从零循环周期计数,其与所述PWM载波信号的周期相同并保持同步。同步脉冲信号模块150在第一计数器160自动清零的同时输出所述同步脉冲信号。
信号处理模块341包括周期同步判断模块3410以及脉宽放大模块3412。周期同步判断模块3410用于判断同步脉冲信号的周期是否与所述PWM载波信号的周期一致,如果是,则允许同步脉冲信号通过,否则不允许同步脉冲信号通过。脉宽放大模块3412用于对同步脉冲信号的脉宽进行放大,从而提高信号传输的可靠性。可以理解,信号处理模块341可以采用软件设置在主机10或从机12上,也可以选择CPLD、FPGA、CPU等硬件元件,并在该硬件元件上进行软件设计。还可以理解,信号处理模块341可以仅保留周期同步判断模块3410或脉宽放大模块3412。
在本实施方式中,周期同步判断模块3410先进行判断处理,之后脉宽放大模块3412再进行脉宽放大。在其它实施方式中,脉宽放大模块3412可以先进行脉宽放大,之后周期同步判断模块3410再进行判断处理。优选地,脉宽放大模块3412能对脉宽为53纳秒(ns)的同步脉冲信号作脉宽放大后,输出脉宽范围为2~5微妙(μs)的同步脉冲信号。
光电隔离器件343用于对所述同步脉冲信号进行光电隔离,解决了由于多个机子11不共地带来的干扰问题,实现抗干扰效果。光电隔离器件343一般设置在脉宽放大模块3412与多个从机12之间。
电平转换器件345电性连接于信号处理模块341与光电隔离器件343之间,电平转换器件345用于对信号处理模块341输出的同步脉冲信号进行电平转换以与光电隔离器件343电性搭接。
在选择芯片时,在作为光电隔离器件343的光电隔离器件与作为信号处理模块341的信号芯片之间时常会存电平不匹配的问题,所以经常需要根据所述光电隔离器件所述信号芯片的工作电平选择相应的电平转换器件345。可以理解,如果作为光电隔离器件343的光电隔离器件与作为信号处理模块341的信号芯片之间电平匹配,则可以省略设计作为电平转换器件345的电平转换器件。
多个第二计数器162与多个从机12相对应,第二计数器162用于在相对应的从机12接收到所述同步脉冲信号的同时自动清零。从机12的PWM发生器140在相对应的第二计数器162自动清零的同时输出所述PWM信号。
请结合图5,机子11选用控制芯片U1,信号处理模块341选用信号处理芯片U2,光电隔离器件343选用光电隔离芯片U3,电平转换器件345选用电平转换芯片U4。
作为主机10的控制芯片U1输出PWM信号,并输出同步脉冲信号至信号处理芯片U2,信号处理芯片U2对所述同步脉冲信号作脉宽放大与周期判断处理后,输出信号至电平转换芯片U4作电平转换以便后续电路能够继续处理。光电隔离芯片U3对电平转换芯片U4传送的信号进行光电隔离,并将处理后的同步脉冲信号送至作为从机12的控制芯片U1。作为从机12的控制芯片U1收到处理后的同步脉冲信号后输出PWM信号,由于芯片之间的处理速度非常快,因此,主机10与从机12几乎同时输出PWM信号,达到同步输出PWM信号的效果。
在其它实施方式中,同步控制装置34还可以增加补偿单元,用于补偿因所述同步脉冲信号的长距离传输带来的时间差,迫使相应从机输出超前的PWM信号,所述超前的PWM信号的超前时间与所述时间差大致相同,从而从机能与主机同步输出PWM信号。由于芯片之间的处理速度非常快,所述补偿单元可以忽略不设置。
本实施方式的并联发电系统300具备上述并联发电系统100的所有有益效果,同时,由于信号处理模块341、光电隔离器件343的设置,削弱了外界对主机10输出的同步脉冲信号的干扰,提高并联发电系统300运行的稳定性。
第四实施方式
请参阅图6,为本发明第四实施方式提供的并联发电系统400,其包括多个配置大致相同的机子11以及用于控制多个机子11同步输出驱动信号的同步控制装置44。
在本实施方式中,机子11为逆变器,所述驱动信号为PWM信号,机子11包括用于借助内部PWM载波信号而输出PWM信号的PWM发生器140。由于多个机子11的配置大致相同,因此,多个机子11中的任意一个能选为主机10,其余选为从机12。主机10与从机12的PWM载波信号波形同步就能保证主机10与从机12同步输出PWM信号。
同步控制装置44包括用于输出同步脉冲信号的多个同步脉冲信号模块150、用于计数的第一计数器160与多个第二计数器162、多个信号处理模块341、多个光电隔离器件343以及电平转换器件345。多个同步脉冲信号模块150与多个机子11相对应,当多个机子11中的一个选为主机时,相应的同步脉冲信号模块150即可派上用场。由于同步控制装置44配置有多个同步脉冲信号模块150、多个信号处理模块341、多个光电隔离器件343以及多个电平转换器件345,因此,当主机10出现故障时,用户在从机12中随意挑选一个作为新的主机时无须移动同步控制装置24,方便用户使用。
第一计数器160在主机10的PWM发生器140输出所述PWM信号的同时自动清零。第一计数器160从零循环周期计数,其与所述PWM载波信号的周期相同并保持同步。同步脉冲信号模块150在第一计数器160自动清零的同时输出所述同步脉冲信号。
信号处理模块341包括周期同步判断模块3410以及脉宽放大模块3412。周期同步判断模块3410用于判断同步脉冲信号的周期是否与所述PWM载波信号的周期一致,如果是,则允许同步脉冲信号通过,否则不允许同步脉冲信号通过。脉宽放大模块3412用于对同步脉冲信号的脉宽进行放大,从而提高信号传输的可靠性。可以理解,信号处理模块341可以采用软件设置在主机10或从机12上,也可以选择CPLD、FPGA、CPU等硬件元件,并在该硬件元件上进行软件设计。还可以理解,信号处理模块341可以仅保留周期同步判断模块3410或脉宽放大模块3412。
在本实施方式中,周期同步判断模块3410先进行判断处理,之后脉宽放大模块3412再进行脉宽放大。在其它实施方式中,脉宽放大模块3412可以先进行脉宽放大,之后周期同步判断模块3410再进行判断处理。优选地,脉宽放大模块3412能对脉宽为53纳秒(ns)的同步脉冲信号作脉宽放大后,输出脉宽范围为2~5微妙(μs)的同步脉冲信号。
光电隔离器件343用于对所述同步脉冲信号进行光电隔离,解决了由于多个机子11不共地带来的干扰问题,实现抗干扰效果。光电隔离器件343一般设置在脉宽放大模块3412与多个从机12之间。
电平转换器件345电性连接于信号处理模块341与光电隔离器件343之间,电平转换器件345用于对信号处理模块341输出的同步脉冲信号进行电平转换以与光电隔离器件343电性搭接。
在选择芯片时,在作为光电隔离器件343的光电隔离器件与作为信号处理模块341的信号芯片之间时常会存电平不匹配的问题,所以经常需要根据所述光电隔离器件所述信号芯片的工作电平选择相应的电平转换器件345。可以理解,如果作为光电隔离器件343的光电隔离器件与作为信号处理模块341的信号芯片之间电平匹配,则可以省略设计作为电平转换器件345的电平转换器件。
多个第二计数器162与多个从机12相对应,第二计数器162用于在相对应的从机12接收到所述同步脉冲信号的同时自动清零。从机12的PWM发生器140在相对应的第二计数器162自动清零的同时输出所述PWM信号。
在其它实施方式中,同步控制装置44还可以增加补偿单元,用于补偿因所述同步脉冲信号的长距离传输带来的时间差,迫使相应从机输出超前的PWM信号,所述超前的PWM信号的超前时间与所述时间差大致相同,从而主机能与从机同步输出PWM信号。由于芯片之间的处理速度非常快,所述补偿单元可以忽略不设置。
在本实施方式中,由于相邻两个机子11之间存在两个信号处理模块341以及两个光电隔离器件343,因此,所述同步脉冲信号会进行两次周期判断、两次光电隔离,然而脉宽放大之实现一次功能,可以在任意一个机子11中实行,优选地,由最先接收所述同步脉冲信号的脉宽放大模块3412处理。
本实施方式的并联发电系统400具备上述并联发电系统100、200、300的所有有益效果,方便用户使用。
本发明的具体实施方式还举例说明一种同步控制方法。
第一实施方式
请参阅图6,为本发明第一实施方式提供的同步控制方法,其应用于上述并联发电系统100、200,其包括如下步骤。
步骤S60:主机输出PWM信号,所述PWM信号由所述主机通过PWM载波信号转换而成。此步骤由主机10的PWM发生器140执行。
步骤S62:在所述主机输出所述PWM信号的同时,所述第一计数器自动清零。此步骤由同步控制装置14、24的第一计数器160执行。
步骤S64:在所述第一计数器清零的同时输出所述同步脉冲信号至所述多个从机。此步骤由同步控制装置14、24的同步脉冲信号模块150执行。
步骤S66:在所述多个从机接收到所述同步脉冲信号的同时,所述多个第二计数器自动清零。此步骤由同步控制装置14、24的第二计数器142执行。
步骤S68:在所述多个第二计数器自动清零的同时,所述多个从机输出所述PWM信号。此步骤由从机12的PWM发生器140执行。
综上所述,上述并联发电系统100、200的同步控制方法,通过主机10输出PWM信号的同时,发出同步脉冲信号控制多个从机12同时输出PWM信号,从而实现了主机10与多个从机12同步输出PWM信号。另外,当其中一个从机12的PWM发生器140出现故障时,并不影响其它从机的运行,从而提高了形同运行的可靠性。
第二实施方式
请参阅图7,为本发明第二实施方式提供的同步控制方法,其应用于上述并联发电系统300,其包括如下步骤。
步骤S70:主机输出PWM信号,所述PWM信号由所述主机通过PWM载波信号转换而成。此步骤由主机10的PWM发生器140执行。
步骤S72:在所述主机输出所述PWM信号的同时,所述第一计数器自动清零。此步骤由同步控制装置34的第一计数器160执行。
步骤S74:在所述第一计数器清零的同时输出所述同步脉冲信号。此步骤由同步控制装置34的同步脉冲信号模块150执行。
步骤S76:判断同步脉冲信号的周期是否与所述PWM载波信号的周期一致,如果是,执行步骤S78,否则返回步骤S76。
步骤S78:允许同步脉冲信号通过。其中,步骤S76至步骤S78由同步控制装置34的周期同步判断模块3410执行。
步骤S710:对同步脉冲信号的脉宽进行放大。此步骤由同步控制装置34的脉宽放大模块3412执行。
步骤S711:对脉宽放大后的同步脉冲信号进行电平转换。此步骤由电平转换器件345执行。
步骤S712:对电平转换后的同步脉冲信号进行光电隔离,此步骤由同步控制装置34的光电隔离器件343执行。
步骤S714:在所述多个从机接收到所述同步脉冲信号的同时,所述多个第二计数器自动清零。此步骤由同步控制装置34的第二计数器142执行。
步骤S716:在所述多个第二计数器自动清零的同时,所述多个从机输出所述PWM信号。此步骤由从机12的PWM发生器140执行。
可以理解,在步骤S76中,当判断同步脉冲信号的周期与所述PWM载波信号的周期不一致时,也可以进入其他步骤,如步骤提示同步控制装置出现故障等。
还可以理解,在从机上还可以设置故障检测单元,检测是否在1S内有收到同步脉冲信号,如果没有,则判断同步控制装置出现故障,否则进入后续流程。
综上所述,上述并联发电系统300的同步控制方法,具备上述并联发电系统100的同步控制方法的所有有益效果,同时还削弱了外界对主机10输出的同步脉冲信号的干扰,提高并联发电系统300运行的稳定性。
第三实施方式
请参阅图8,为本发明第三实施方式提供的同步控制方法,其应用于上述并联发电系统400,其包括如下步骤。
步骤S80:主机输出PWM信号,所述PWM信号由所述主机通过PWM载波信号转换而成。此步骤由主机10的PWM发生器140执行。
步骤S82:在所述主机输出所述PWM信号的同时,所述第一计数器自动清零。此步骤由同步控制装置44的第一计数器160执行。
步骤S84:在所述第一计数器清零的同时输出所述同步脉冲信号。此步骤由同步控制装置44的同步脉冲信号模块150执行。
步骤S86:判断同步脉冲信号的周期是否与所述PWM载波信号的周期一致,如果是,执行步骤S88,否则返回步骤S86。
步骤S88:允许同步脉冲信号通过。其中,步骤S86至步骤S88由主机10的周期同步判断模块3410执行。
步骤S810:对同步脉冲信号的脉宽进行放大。此步骤由主机10的脉宽放大模块3412执行。
步骤S811:对脉宽放大后的同步脉冲信号进行电平转换。此步骤由电平转换器件345执行。
步骤S812:对电平转换后的同步脉冲信号进行光电隔离。此步骤由主机10上的光电隔离器件343执行。
步骤S813:对同步脉冲信号进行再次光电隔离。此步骤由从机12上的光电隔离器件343执行。
步骤S814:再次判断同步脉冲信号的周期是否与所述PWM载波信号的周期一致,如果是,执行步骤S815,否则返回步骤S814。
步骤S815:允许同步脉冲信号通过。其中,步骤S814至步骤S815由从机12的周期同步判断模块3410执行。
步骤S816:在所述多个从机接收到所述同步脉冲信号的同时,所述多个第二计数器自动清零。此步骤由同步控制装置44的第二计数器142执行。
步骤S817在所述多个第二计数器自动清零的同时,所述多个从机输出所述PWM信号。此步骤由从机12的PWM发生器140执行。
可以理解,在步骤S86、S814中,当判断同步脉冲信号的周期与所述PWM载波信号的周期不一致时,也可以进入其他步骤,如步骤提示同步控制装置出现故障等。
还可以理解,在从机上还可以设置故障检测单元,检测是否在1S内有收到同步脉冲信号,如果没有,则判断同步控制装置出现故障,否则进入后续流程。
综上所述,上述并联发电系统400的同步控制方法,具备上述所有并联发电系统的同步控制方法的所有有益效果,同时还削弱了外界对主机10输出的同步脉冲信号的干扰,提高并联发电系统400运行的稳定性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种同步控制装置,其用于控制多个机子同步输出驱动信号,其特征在于,所述多个机子中的任意一个选为主机,其余选为从机,所述同步控制装置包括用于输出同步脉冲信号的同步脉冲信号模块、以及用于计数的第一计数器与多个第二计数器,所述第一计数器与所述主机相对应,所述第一计数器在所述主机输出所述驱动信号的同时自动清零,所述同步脉冲信号模块在所述第一计数器清零的同时输出所述同步脉冲信号至所述多个从机,所述多个第二计数器与所述多个从机相对应,并在相对应的从机接收到所述同步脉冲信号的同时自动清零,所述多个从机在相对应的第二计数器自动清零的同时输出所述驱动信号。
2.如权利要求1所述的同步控制装置,其特征在于,所述驱动信号为PWM信号,所述PWM信号由所述机子通过PWM载波信号调制得到,所述第一计数器与所述PWM载波信号周期相同并保持同步。
3.如权利要求1所述的同步控制装置,其特征在于,所述同步脉冲信号模块与所述第一计数器设置在所述主机内,所述多个第二计数器分别设置在相应的从机内。
4.如权利要求2所述的同步控制装置,其特征在于,所述同步控制装置还包括用于判断所述同步脉冲信号的周期是否与所述PWM载波信号的周期一致的周期同步判断模块,当所述同步脉冲信号的周期与所述PWM载波信号的周期一致时,所述周期同步判断模块允许所述同步脉冲信号通过,否则所述周期同步判断模块不允许所述同步脉冲信号通过。
5.如权利要求4所述的同步控制装置,其特征在于,所述同步控制装置还包括用于对所述同步脉冲信号的脉宽进行放大的脉宽放大模块。
6.如权利要求5所述的同步控制装置,其特征在于,所述同步控制装置还包括另外多个分别设置在相应从机内的同步脉冲信号模块,当所述多个从机中的一个设为新的主机、其余设为新的从机时,与新的主机相对应的同步脉冲信号模块输出所述同步脉冲信号控制新的从机同步输出PWM信号。
7.如权利要求6所述的同步控制装置,其特征在于,所述同步控制装置还包括另外多个分别设置在相应从机内的周期同步判断模块、脉宽放大模块。
8.一种并联发电系统,其包括多个机子以及用于控制所述多个机子同步输出驱动信号的同步控制装置,所述同步控制装置为上述权利要求1至7项中任意一项所述的同步控制装置。
9.一种同步控制方法,其应用于同步控制装置中用于控制多个机子同步输出驱动信号,所述多个机子中的任意一个选为主机,其余选为从机,所述同步控制装置包括用于输出同步脉冲信号的同步脉冲信号模块、以及用于计数的第一计数器与多个第二计数器,所述第一计数器与主机相对应,所述多个第二计数器与所述多个从机相对应,所述同步控制方法包括如下步骤:
在所述主机输出所述驱动信号的同时,所述第一计数器自动清零;
在所述第一计数器清零的同时输出所述同步脉冲信号至所述多个从机;
在所述多个从机接收到所述同步脉冲信号的同时,所述多个第二计数器自动清零;
在所述多个第二计数器自动清零的同时,所述多个从机输出所述驱动信号。
10.如权利要求9所述的同步控制方法,其特征在于,所述驱动信号为PWM信号,所述PWM信号由所述机子通过PWM载波信号转换而成,所述第一计数器与所述PWM载波信号的周期相同并保持同步,在所述多个从机接收到所述同步脉冲信号之前,所述同步控制方法还包括如下步骤:
判断所述同步脉冲信号的周期是否与所述PWM载波信号的周期一致,如果是,则允许所述同步脉冲信号通过,否则不允许所述同步脉冲信号通过;
对所述同步脉冲信号的脉宽进行放大;
对所述脉宽放大后的同步脉冲信号进行光电隔离。
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