3/3相雙繞組感應發電機勵磁控制系統

　　1 系統簡介

　　3/3相雙繞組感應發電機帶有兩個繞組:勵磁補償繞組和功率繞組,如圖1所示。勵磁補償繞組上接一個電力電子變換裝置,用來提供感應發電機需要的無功功率,使功率繞組上輸出一個穩定的直流電壓。

　　圖1中各參數的含義如下:

　　isa, isb, isc——補償繞組中的勵磁電流;

　　usa, usb, usc——補償繞組相電壓;

　　ipa, ipb, ipc——功率繞組電流;

　　upa, upb, upc——功率繞組相電壓;

　　udc——二極管整流橋直流側輸出電壓;

　　uc——變流器直流側電容電壓。

　　電力電子變換裝置由功率器件及其驅動電路和控制電路兩部分組成。功率器件選用三菱公司的智能功率模塊(IPM)PM75CSA120(75A/1200V),驅動電路使用光耦HCPL4502。控制電路由DSP+FPGA構成。

　　2 EPM7128與TMS320C32同外設之間的接口電路

　　圖2所示為控制電路的接口電路。控制電路使用的DSP是TMS320C32,它是TI公司生產的第三代高性能的CMOS 32位數字信號處理器,其憑借強大的指令系統、高速數據處理能力及創新的結構,已經成為理想的工業控制用DSP器件。其主要特點是:單周期指令執行時間為50ns,具有每秒可執行2200萬條指令、進行4000萬次浮點運算的能力;提供了一個增強的外部存儲器配置接口,具備更加靈活的存儲器管理與數據處理方式。控制電路使用的FPGA器件為ALTERA公司的EPM7128,它屬于高密度、高性能的CMOS EPLD器件,與ALTERA公司的MAXPLUS II開發系統軟件配合,可以100%地模仿高密度的集成有各種邏輯函數和多種可編程邏輯的TTL器件。采用類似器件作為DSP的專用外圍集成電路(ASIC)更為經濟靈活,可以進一步降低控制系統的成本。