RU187091U1 - Устройство управления трехфазным выпрямительно-инверторным модулем - Google Patents

Устройство управления трехфазным выпрямительно-инверторным модулем Download PDF

Info

Publication number
RU187091U1
RU187091U1 RU2018145446U RU2018145446U RU187091U1 RU 187091 U1 RU187091 U1 RU 187091U1 RU 2018145446 U RU2018145446 U RU 2018145446U RU 2018145446 U RU2018145446 U RU 2018145446U RU 187091 U1 RU187091 U1 RU 187091U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
rectifier
fpga
inverter
Prior art date
Application number
RU2018145446U
Other languages
English (en)
Inventor
Валерий Семенович Тетюшкин
Юрий Борисович Федотов
Дмитрий Алексеевич Матвеев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва"
Priority to RU2018145446U priority Critical patent/RU187091U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU187091U1 publication Critical patent/RU187091U1/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • H02M1/088—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters for the simultaneous control of series or parallel connected semiconductor devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/505—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
    • H02M7/515—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
    • H02M7/525—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only with automatic control of output waveform or frequency
    • H02M7/527—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only with automatic control of output waveform or frequency by pulse width modulation
    • H02M7/529—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only with automatic control of output waveform or frequency by pulse width modulation using digital control
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/66—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal
    • H02M7/68—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters
    • H02M7/72—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/75—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
    • H02M7/757—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only

Abstract

Реферат
Устройство управления трехфазным
выпрямительно-инверторным модулем
Полезная модель относится к классу устройств преобразовательной техники и может быть использована при создании систем бесперебойного питания и частотного управления электродвигателями. Устройство управления трехфазным выпрямительно-инверторным модулем содержит комплект транзисторного инвертора, микроконтроллер, буферный дискретный каскад, два цифровых интерфейса, импульсный регулятор напряжения, блок опторазвязки, дискретные входы команд, трехпроводную внутреннюю информационную двунаправленную последовательную шину обмена с мультиплексированием, знакосинтезирующий OLED дисплей, цифро-аналоговый преобразователь, аппаратный ШИМ контроллер вращения фаз, линейный стабилизатор питания, компаратор защиты, восьмиканальный аналого-цифровой преобразователь, блок гальванической изоляции драйверов инвертора, датчик входного тока, датчик напряжения в звене постоянного тока, блок гальванической развязки, термодатчик инвертора, драйвер силовых ключей инвертора. Дополнительно введены комплект выпрямителя, силовой вход которого подключен к клеммам трехфазной питающей сети, а выход ко входу комплекта транзисторного инвертора, термодатчик выпрямителя, выход которого подключен ко входу восьмиканального аналого-цифрового преобразователя, датчики входного напряжения, входы которого подключены к клеммам питающей сети, а выход подключен ко входу восьмиканального аналого-цифрового преобразователя, датчики входного тока, входы которого подключены к клеммам питающей сети, а выход ко входу восьмиканального аналого-цифрового преобразователя, датчик постоянного тока, вход которого подключен к выходу комплекта выпрямителя, а выход подключен ко входу восьмиканального аналого-цифрового преобразователя драйвер силовых ключей выпрямителя, вход которого подключен к выходу блока гальванической изоляции драйверов выпрямителя, а выходы подключены к информационным входам комплекта выпрямителя, датчик выходного тока, входы которого подключены к выходным клеммам комплекта транзисторного инвертора, а выход подключен ко входу восьмиканального аналого-цифрового преобразователя, блок гальванической изоляции драйверов выпрямителя, вход которого подключен к выходу логического автомата на основе программируемой логической интегральной схемы (ПЛИС) со структурой FPGA, используемого в качестве аппаратного ШИМ контроллера вращения фаз на основе ПЛИС со структурой CPLD, генератор тактовых импульсов, выход которого подключен ко входу логического автомата на основе ПЛИС со структурой FPGA, блок EEPROM памяти конфигурации, выход которого подключен ко входу логического автомата на основе ПЛИС со структурой FPGA, преобразователь уровней RS485, вход которого подключен к внешнему интерфейсу синхронизации, а выход подключен двунаправленной шиной ко входу логического автомата на основе ПЛИС со структурой FPGA. Полезная модель позволяет расширить функциональность устройства управления. 1 ил.

Description

МПК H02H 7/12
Устройство управления трехфазным выпрямительно-инверторным модулем
Полезная модель относится к классу устройств преобразовательной техники и может быть использована при создании систем бесперебойного питания и частотного управления электродвигателями.
Наиболее близким по техническому решению является устройство управления трехфазным автономным инвертором напряжения, содержащее микроконтроллер, выходы которого соединены с входом буферного дискретного каскада и с входами цифровых последовательных интерфейсов. Входы микроконтроллера соединены с выходом импульсного регулятора напряжения и выходом блока опторазвязки, вход которого связан с дискретными входами команд. Микроконтроллер подключен через внутреннюю информационную двунаправленную последовательную шину обмена к знакосинтезирующему дисплею, цифро-аналоговому преобразователю (ЦАП) и аппаратному ШИМ контроллеру вращения фаз на основе программируемой логической интегральной схемы (ПЛИС) со структурой CPLD. Входы аппаратного ШИМ контроллера вращения фаз подключены к выходам линейного стабилизатора питания, импульсного интерфейса энкодера, компаратора защиты, восьмиканального аналого-цифрового преобразователя (АЦП) и блока гальванической изоляции драйверов инвертора. Входы компаратора защиты подключены к выходам датчика входного тока и ЦАП, причем вход датчика входного тока подключен к комплекту транзисторного инвертора, который в свою очередь подключен к входам датчика напряжения в звене постоянного тока, выход которого подключен к входу блока гальванической развязки, выход которого подключен к первому входу восьмиканального АЦП, второй вход которого подключен к выходу термодатчика. Вход инкрементального интерфейса энкодера подключен к выходу инкрементального энкодера. Выход драйвера силовых ключей подключен к входу комплекта транзисторного инвертора, при этом драйвер силовых ключей подключен к блоку гальванической изоляции драйверов инвертора (RU 168344, МПК Н02М 7/00, опубл. 30.01.2017).
Недостатками известного устройства управления являются применение аппаратного ШИМ контроллера, не позволяющего корректировать и расширять структуру его внутренних управляющих регистров, а также использование коммуникационной шины обмена (SPI) для связи с аппаратным ШИМ контроллером. Учитывая особенности протокола обмена по шине, нет возможности расширить разрядность поля адреса, без существенно потери скорости обмена данными, и модификации аппаратных средств других устройств работающих на шине. Кроме этого, так как модуль SPI интерфейса в микроконтроллере является отдельным аппаратным периферийным устройством, то для реализации расширения поля адреса требуются дополнительные программные процедуры его формирования, что требует дополнительных затрат процессорного времени, увеличивая время реакции микропроцессорной системы на событие.
Технический результат заключается в расширении функциональности устройства управления за счет введения параллельного мультиплексного интерфейса работающего в режиме точка-точка, позволяющего расширить количество внутренних адресуемых блоков, без потери быстродействия обмена на участке микроконтроллер–логический автомат, а также дополнительной нагрузки на вычислительные ресурсы микроконтроллера.
Технический результат достигается тем, что устройство управления трехфазным выпрямительно-инверторным модулем содержит комплект транзисторного инвертора, микроконтроллер, буферный дискретный каскад, два цифровых интерфейса, импульсный регулятор напряжения, блок опторазвязки, дискретные входы команд, трехпроводную внутреннюю информационную двунаправленную последовательную SPI с мультиплексированием, знакосинтезирующий OLED дисплей, ЦАП, аппаратный ШИМ контроллер вращения фаз, построенный на основе ПЛИС со структурой CPLD, линейный стабилизатор питания, компаратор защиты, восьмиканальный АЦП, блок гальванической изоляции драйверов инвертора, датчик напряжения в звене постоянного тока, блок гальванической развязки, термодатчик (именуемый в дальнейшем «термодатчик инвертора»), драйвер силовых ключей инвертора. Дополнительно введены комплект выпрямителя, силовой вход которого подключен к клеммам трехфазной питающей сети, а выход ко входу комплекта транзисторного инвертора, термодатчик выпрямителя, выход которого подключен ко входу восьмиканального АЦП, датчики входного напряжения, входы которого подключены к клеммам питающей сети, а выход подключен ко входу восьмиканального АЦП, датчики входного тока, входы которого подключены к клеммам питающей сети, а выход ко входу АЦП, датчик постоянного тока, вход которого подключен к выходу комплекта выпрямителя, а выход подключен ко входу восьмиканального АЦП, драйвер силовых ключей выпрямителя, вход которого подключен к выходу блока гальванической изоляции драйверов выпрямителя, а выходы подключены к информационным входам комплекта выпрямителя, датчик выходного тока, входы которого подключены к выходным клеммам комплекта транзисторного инвертора, а выход подключен ко входу восьмиканального АЦП, логический автомат на основе ПЛИС со структурой FPGA, используемый в качестве аппаратного ШИМ контроллера вращения фаз на основе ПЛИС со структурой CPLD, блок гальванической изоляции драйверов выпрямителя, вход которого подключен к выходу логического автомата на основе ПЛИС со структурой FPGA, генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к входу логического автомата на основе ПЛИС со структурой FPGA, блок EEPROM памяти конфигурации, выход которого подключен ко входу логического автомата на основе ПЛИС со структурой FPGA, преобразователь уровней RS485, вход которого подключен к внешнему интерфейсу синхронизации, а выход подключен двунаправленной шиной ко входу логического автомата на основе ПЛИС со структурой FPGA.
На чертеже представлена структурная схема устройства управления трехфазным выпрямительно-инверторным модулем.
Устройство управления трехфазным выпрямительно-инверторным модулем содержит комплект выпрямителя 1, комплект транзисторного инвертора 2, драйвер силовых ключей выпрямителя 3, драйвер силовых ключей инвертора 4, группу датчиков, состоящую из датчиков входного тока 5, датчиков входного напряжения 6, термодатчика выпрямителя 7, датчика постоянного тока 8, датчика напряжения в звене постоянного тока 9, термодатчика инвертора 10, датчика выходного тока 11, блок гальванической развязки 12, знакосинтезирующий OLED дисплей 13, ЦАП 14, компаратор защиты 15, восьмиканальный АЦП 16, трехпроводную внутреннюю информационную двунаправленную последовательную шину обмена (SPI) с мультиплексированием 17, цифровой интерфейс RS485 18, микроконтроллер 19, параллельный интерфейс внешней памяти 20, логический автомат на основе ПЛИС со структурой FPGA 21, блок гальванической изоляции драйверов выпрямителя 22, цифровой интерфейс RS485 23, блок гальванической изоляции драйверов инвертора 24, дискретный вход команд 25, блок опторазвязки 26, блок EEPROM памяти 27, линейный стабилизатор 28, импульсный регулятор напряжения 29, буферный дискретный каскад 30, генератор тактовых импульсов 31, преобразователь уровней RS485 32 и внешний интерфейс синхронизации 33.
Силовой вход комплекта выпрямителя 1 подключен к трехфазной питающей сети переменного напряжения, а информационные входы подключены к выходу драйвера силовых ключей выпрямителя 3, вход которого подключен к выходу блока гальванической изоляции драйверов выпрямителя 22. Силовой вход комплекта транзисторного инвертора 2 подключен к выходу комплекта выпрямителя 1, а информационные входы подключены к выходу драйвера силовых ключей инвертора 4, вход которого подключен к выходу блока гальванической изоляции драйверов инвертора 24. Входы датчиков входного тока 5 подключены к трехфазной питающей сети, а выход подключен к первому входу компаратора защиты 15, входы датчиков входного напряжения 6 подключены к трехфазной питающей сети, а выход подключен к входу восьмиканального АЦП 16, выход термодатчика выпрямителя 7 подключен ко входу восьмиканального АЦП 16, вход датчика постоянного тока 8 подключен к выходу комплекта выпрямителя 1, а выход подключен ко входу восьмиканального аналого-цифрового преобразователя 16, входы датчика напряжения в звене постоянного тока 9 подключены к силовому выходу комплекта выпрямителя 1, а выход подключен ко входу блока гальванической развязки 12, выход которого, в свою очередь, подключен к выходу восьмиканального АЦП 16, выход термодатчика инвертора 10 подключен ко входу восьмиканального АЦП 16, входы датчика выходного тока 11 подключены к силовому выходу комплекта транзисторного инвертора 2, а выход подключен ко входу восьмиканального АЦП 16. Выход восьмиканального АЦП 16 подключен ко входу логического автомата на основе ПЛИС со структурой FPGA 21. Вход знакосинтезирующего OLED дисплея 13 подключен через трехпроводную внутреннюю информационную двунаправленную последовательную шину обмена (SPI) с мультиплексированием 17 к микроконтроллеру 19. Также через эту шину 17 к микроконтроллеру 19 подключен вход АЦП 14, выход которого подключен ко второму входу компаратора защиты 15, выход которого, в свою очередь, подключен ко входу логического автомата на основе ПЛИС со структурой FPGA 21. Входы микроконтроллера 19 соединены с выходом импульсного регулятора напряжения 29 и выходом блока опторазвязки 26, вход которого связан с выходом дискретных входов команд 25. Выходы микроконтроллера 19 соединены с входом буферного дискретного каскада 30 и с входами цифровых последовательных интерфейсов 18 и 23. Микроконтроллер 19 также соединен через параллельный интерфейс внешней памяти 20 с логическим автоматом на основе ПЛИС со структурой FPGA 21, входы которого соединены с выходами компаратора защиты 15, блока EEPROM памяти 27, генератора тактовых импульсов 31, линейного стабилизатора питания 28, преобразователя уровней RS485 32, блока гальванической изоляции драйверов выпрямителя 22 и блока гальванической изоляции драйверов инвертора 24. Вход преобразователя уровней RS485 32 подключен к выходу внешнего интерфейса синхронизации 33.
Устройство работает следующим образом. От внешнего источника питания поступает напряжение 12 В на линейный стабилизатор питания 28 и импульсный регулятор напряжения 29, которые формируют напряжения питания 3,3 В и 5 В для питания микроконтроллера 19 и логического автомата на основе ПЛИС со структурой FPGA 21, соответственно. При поступлении питания на устройство управления трехфазным выпрямительно-инверторным модулем логический автомат на основе ПЛИС со структурой FPGA 21 осуществляет загрузку конфигурации логического автомата из блока EEPROM памяти конфигурации 27. Одновременно с началом конфигурирования логического автомата на основе ПЛИС со структурой FPGA 21, микроконтроллер 19 запускает программу, хранящуюся во внутренней памяти, и посредством внутренней информационной двунаправленной последовательной шины обмена SPI с мультиплексированием 17, устанавливает значения опорного напряжения компаратора защиты 15 загрузкой константы в ЦАП 14. Далее микроконтроллер 19 по шине обмена 17 пересылает данные для отображения на знакосинтезирующий OLED дисплей 13. После чего инициализирует параллельный интерфейс внешней памяти 20 для связи с внутренними регистрами логического автомата на основе со структурой ПЛИС FPGA 21. По завершению процедуры инициализации всех аппаратных средств и модулей (знакосинтезирующего OLED дисплея 13, ЦАП 14) микроконтроллер 19 пересылает во внутреннюю память логического автомата на основе ПЛИС со структурой FPGA 21 таблицу формы выходного сигнала, а также параметры фазовых сдвигов, амплитуды, частоты, диапазонов и углов регулирования и разрешает выдачу импульсов управления на комплект транзисторного инвертора 2 и комплект выпрямителя 1. Логический автомат на основе ПЛИС со структурой FPGA 21 на своем выходе формирует шесть каналов управления комплектом выпрямителя 1 и двенадцать каналов управления комплектом инвертора 2, промодулированных в соответствии с заданной таблицей состояний во внутренней памяти. Кроме этого осуществляется сбор данных посредством восьмиканального АЦП 16 о напряжении с датчиков входного напряжения 6, напряжения в звене постоянного тока 9, о температуре с термодатчика выпрямителя 7 в комплекте выпрямителя 1 и термодатчика инвертора 10. Для осуществления быстродействующей защиты от сверхтоков предусмотрен компаратор защиты 15, который сравнивает значение текущего тока потребления, формируемого датчиками входного тока 5, со значением опорного напряжения, формируемого ЦАП 14, и в случае превышения текущего тока потребления выставляет сигнал аварии, который поступает на логический автомат на основе ПЛИС со структурой FPGA 21, который, в свою очередь, прекращает выдачу импульсов управления. С целью осуществления связи устройства управления трехфазным выпрямительно-инверторным модулем с внешними устройствами предусмотрены последовательные цифровые интерфейсы RS485 18 и RS232 23, обслуживание которых осуществляет микроконтроллер 19. Через параллельный интерфейс внешней памяти 20 передаются команды на запуск и остановку автомата на основе ПЛИС со структурой FPGA 21, а также осуществляется считывание текущего состояния его регистров. Контроль за работой устройства управления трехфазным выпрямительно-инверторным модулем может осуществляться через дискретные входы команд 25 или через цифровые интерфейсы RS485 18 и RS232 23, а выдача информации о текущем состоянии через буферный дискретный каскад 30, при этом программное обеспечение микроконтроллера 19 производит периодическое считывание состояния дискретных входов команд 25 и обновление информации на буферном дискретном каскаде 30. Для организации параллельной работы выпрямительно-инверторных модулей, предусмотрен внешний интерфейс синхронизации 33. Для согласования электрических уровней данного интерфейса с логическими уровнями логического автомата на основе ПЛИС со структурой FPGA 21 используется преобразователь уровней RS485 32. Так как выходные уровни сигналов управления логического автомата на основе ПЛИС со структурой FPGA 21 недостаточны для непосредственного управления силовыми ключами комплекта выпрямителя 1 и комплекта транзисторного инвертора 2, предусмотрен усилительный каскад в виде драйвера силовых ключей выпрямителя 3 и драйвера силовых ключей инвертора 4. Для препятствия проникновения помех со стороны внешних устройств контроля на внутренние информационные шины обмена 17 и 20, используют барьеры гальванической изоляции, в качестве которых применены блок опторазвязки 26, блок гальванической изоляции драйверов выпрямителя 22, блок гальванической изоляции драйверов инвертора 24 и блок гальванической развязки 12, что снижает вероятность сбоя в работе устройства управления.
По сравнению с известным решением предлагаемое позволяет улучшить функциональные возможности, показатели производительности микропроцессора устройства управления, уменьшить загруженность внутренней шины при пересылке данных к регистрам за счет сокращения времени на формирование адреса приемника данных, повысить общую степень интеграции устройства управления и, как следствие, оставить неизменной площадь, занимаемую устройством управления на печатной плате за счет применения реконфигурируемого логического автомата на основе ПЛИС со структурой FPGA.

Claims (1)


  1. Устройство управления трехфазным выпрямительно-инверторным модулем, содержащее комплект транзисторного инвертора, микроконтроллер, буферный дискретный каскад, два цифровых интерфейса, импульсный регулятор напряжения, блок опторазвязки, дискретные входы команд, трехпроводную внутреннюю информационную двунаправленную последовательную шину обмена с мультиплексированием, знакосинтезирующий OLED дисплей, цифро-аналоговый преобразователь, аппаратный ШИМ контроллер вращения фаз, построенный на основе программируемой логической интегральной схемы со структурой CPLD, линейный стабилизатор питания, компаратор защиты, восьмиканальный аналого-цифровой преобразователь, блок гальванической изоляции драйверов инвертора, датчик входного тока, датчик напряжения в звене постоянного тока, блок гальванической развязки, термодатчик инвертора, драйвер силовых ключей инвертора, отличающееся тем, что в качестве аппаратного ШИМ контроллера вращения фаз, построенного на основе программируемой логической интегральной схемы со структурой CPLD используется логический автомат на основе программируемой логической интегральной схемы со структурой FPGA , а также дополнительно введены комплект выпрямителя, силовой вход которого подключен к клеммам трехфазной питающей сети, а выход к входу комплекта транзисторного инвертора, термодатчик выпрямителя, выход которого подключен ко входу восьмиканального аналого-цифрового преобразователя, датчики входного напряжения, входы которого подключены к клеммам питающей сети, а выход подключен ко входу восьмиканального аналого-цифрового преобразователя, датчики входного тока, входы которого подключены к клеммам питающей сети, а выход ко входу восьмиканального аналого-цифрового преобразователя, датчик постоянного тока, вход которого подключен к выходу комплекта выпрямителя, а выход подключен ко входу восьмиканального аналого-цифрового преобразователя, драйвер силовых ключей выпрямителя, вход которого подключен к выходу блока гальванической изоляции драйверов выпрямителя, а выходы подключены к информационным входам комплекта выпрямителя, датчик выходного тока, входы которого подключены к выходным клеммам комплекта транзисторного инвертора, а выход подключен ко входу восьмиканального аналого-цифрового преобразователя, блок гальванической изоляции драйверов выпрямителя, вход которого подключен к выходу логического автомата на основе программируемой логической интегральной схемы со структурой FPGA, генератор тактовых импульсов, выход которого подключен ко входу логического автомата на основе программируемой логической интегральной схемы со структурой FPGA, блок EEPROM памяти конфигурации, выход которого подключен ко входу логического автомата на основе программируемой логической интегральной схемы со структурой FPGA, преобразователь уровней RS485, вход которого подключен к внешнему интерфейсу синхронизации, а выход подключен двунаправленной шиной ко входу логического автомата на основе программируемой логической интегральной схемы со структурой FPGA .
RU2018145446U 2018-12-20 2018-12-20 Устройство управления трехфазным выпрямительно-инверторным модулем RU187091U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018145446U RU187091U1 (ru) 2018-12-20 2018-12-20 Устройство управления трехфазным выпрямительно-инверторным модулем

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018145446U RU187091U1 (ru) 2018-12-20 2018-12-20 Устройство управления трехфазным выпрямительно-инверторным модулем

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU187091U1 true RU187091U1 (ru) 2019-02-19

Family

ID=65442065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018145446U RU187091U1 (ru) 2018-12-20 2018-12-20 Устройство управления трехфазным выпрямительно-инверторным модулем

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU187091U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116930819A (zh) * 2023-09-18 2023-10-24 云南电网有限责任公司 基于热成像的电流端子排温度在线监测方法及系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001086765A (ja) * 1999-08-13 2001-03-30 Powerware Corp バランサ回路を組み込んだマルチモード電力変換器及びその動作方法
US20030227785A1 (en) * 2002-06-06 2003-12-11 Johnson Robert W. On-line uninterruptible power supplies with two-relay bypass circuit and methods of operation thereof
RU2251785C2 (ru) * 2002-10-22 2005-05-10 ЗАО "Отраслевой центр внедрения новой техники и технологий" Микропроцессорный блок управления выпрямительно-инверторным преобразователем бувип(м)
DE60027173T2 (de) * 1999-08-13 2007-01-04 Eaton Power Quality Corp., Cleveland Unterbrechungsfreie stromversorgungen mit möglichkeit doppelter quellen und betriebsverfahren
RU117747U1 (ru) * 2011-12-21 2012-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) Устройство для управления трехфазным автономным инвертором с помощью векторной шим
GB2451463B (en) * 2007-07-28 2012-07-25 Converteam Technology Ltd Control methods for VSC active rectifier/inverters under unbalanced operating conditions
RU168344U1 (ru) * 2016-06-01 2017-01-30 Общество с ограниченной ответственностью "ЭЛАВТ-МГУ" Устройство управления трехфазным автономным инвертором напряжения
EP2966754B1 (en) * 2014-07-09 2017-10-25 General Electric Company Uninterruptible power supply and method of operation

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001086765A (ja) * 1999-08-13 2001-03-30 Powerware Corp バランサ回路を組み込んだマルチモード電力変換器及びその動作方法
DE60027173T2 (de) * 1999-08-13 2007-01-04 Eaton Power Quality Corp., Cleveland Unterbrechungsfreie stromversorgungen mit möglichkeit doppelter quellen und betriebsverfahren
US20030227785A1 (en) * 2002-06-06 2003-12-11 Johnson Robert W. On-line uninterruptible power supplies with two-relay bypass circuit and methods of operation thereof
RU2251785C2 (ru) * 2002-10-22 2005-05-10 ЗАО "Отраслевой центр внедрения новой техники и технологий" Микропроцессорный блок управления выпрямительно-инверторным преобразователем бувип(м)
GB2451463B (en) * 2007-07-28 2012-07-25 Converteam Technology Ltd Control methods for VSC active rectifier/inverters under unbalanced operating conditions
RU117747U1 (ru) * 2011-12-21 2012-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) Устройство для управления трехфазным автономным инвертором с помощью векторной шим
EP2966754B1 (en) * 2014-07-09 2017-10-25 General Electric Company Uninterruptible power supply and method of operation
RU168344U1 (ru) * 2016-06-01 2017-01-30 Общество с ограниченной ответственностью "ЭЛАВТ-МГУ" Устройство управления трехфазным автономным инвертором напряжения

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116930819A (zh) * 2023-09-18 2023-10-24 云南电网有限责任公司 基于热成像的电流端子排温度在线监测方法及系统
CN116930819B (zh) * 2023-09-18 2023-12-08 云南电网有限责任公司 基于热成像的电流端子排温度在线监测方法及系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5045988A (en) Isolated adjustable frequency AC inverter control
US11472354B2 (en) Vehicle controller
RU2000123548A (ru) Устройство и способ управления параллельной работой преобразователей постоянного напряжения, прежде всего в имеющей несколько уровней напряжения электрической бортовой сети транспортного средства
RU2013118329A (ru) Сеть распределения электрической энергии на воздушном судне
RU187091U1 (ru) Устройство управления трехфазным выпрямительно-инверторным модулем
WO2015049393A1 (es) Controlador digital flexible para convertidores de potencia
CN106527272B (zh) 一种电力电子通用控制系统
CN109269033A (zh) 一种集中控制转换器及空调系统
CN103216170A (zh) 一种基于lin总线接口的汽车智能车窗开关
CN109787892A (zh) 通用混合动力车载网关控制器
US7523334B2 (en) Wake-up system for stations associated for implementing at least a distributed function, in particular in a motor vehicle
CN111142444A (zh) 基于dsp和cpld的三冗余运载火箭时序控制器
CN203271413U (zh) 一种基于lin总线接口的汽车智能车窗开关
CN210895086U (zh) 一种用于数控系统的电机控制装置及数控设备
CN115639897B (zh) 一种实时电压控制模块
CN205004963U (zh) 一种逆变器控制装置
JP2883643B2 (ja) インバータの群運転方法
CN212086093U (zh) 一种用于多电动机的传动控制系统
CN108445800B (zh) 一种数字pcu电源系统
CN203930404U (zh) 一种新型主控板电路
RU168344U1 (ru) Устройство управления трехфазным автономным инвертором напряжения
CN112653116B (zh) 一种面向低母线电压的低emi星载二次电源系统
CN103942510A (zh) 一种韦根信号读取及转换装置
CN114020138A (zh) 微控制单元芯片及降低电量消耗的方法
CN112202371A (zh) 一种多伺服电机分时控制切换系统

Legal Events

Date Code Title Description
QB9K Licence granted or registered (utility model)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200311

Effective date: 20200311