3/3相雙繞組感應發電機勵磁控制系統

　　其中,0表示低電平,1表示高電平。RW=1表示讀,RW=0表示寫。

　　DSP對這三個端口進行操作就可以控制A/D轉換器:寫CONVST端口可以啟動A/D轉換器;讀ADCS端口可以從A/D轉換器中讀到數據;寫數據到A0端口可以設置不同的通道。

　　使用上述方法可以實現DSP和A/D轉換器之間的無縫快速連接。

　　4 使用FPGA實現PWM脈沖的產生和死區的注入

　　FPGA除了管理DSP和外設的接口外,還完成PWM脈沖的產生和死區的注入。使用參考文獻[1]介紹的方法,將PWM芯片和死區發生器集成在FPGA中,就可以使DSP專注于復雜算法的實現,而將PWM處理交給FPGA系統,使系統運行于準并行處理狀態。

　　5 使用FPGA實現系統保護

　　為了保護發電機和IGBT功率器件,勵磁控制系統提供了多種保護功能:變流器直流側過壓保護;變流器交流電流過流保護;變流器過溫保護;發電機輸出過壓保護;IPM錯誤保護。

　　使用如圖4所示的硬件邏輯來實現保護功能。當FPGA檢測到相應的故障信號時,D觸發器輸出一個錯誤信號,使與門輸出一個低電平,此低電平封鎖住所有的PWM脈沖,并觸發一個DSP的外部中斷信號。當DSP響應外部中斷時,可以使用PRO端口讀到錯誤的狀態位。CLEAR端口用來清除D觸發器,系統因此可以重復啟動。

　　圖5給出了本控制系統的實驗波形圖:變流器的輸出電流基本為正弦;變流器側電容電壓穩定在365V;功率繞組側輸出電壓穩定在510V。