一种逆变器的并联控制方法和电路的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明涉及逆变器电路领域,具体为一种逆变器的并联控制方法和电路。
【背景技术】
[0002]逆变器是一种把直流电转变成交流电的装置,具有稳定性强、转换效率高、启动快的优点,并对短路、过载、过/欠电压、超温等电路情况进行应急保护的功能。在实际应用过程中,对于实现大容量的逆变电源,同样也可以采用并联技术。由于逆变电源通常采用全控功率开关器件构成单元模块,受功率开关器件容量的限制,单个逆变电源模块的容量是十分有限的,通过多个模块并联进行扩容,不仅可以充分利用全控功率开关器件的优势,减少系统的体积,降低噪声,还可以提高系统的动态响应速度和逆变电源变换器的通用性。
[0003]然而,交流电源间的并联运行远比直流电源并联运行复杂,它不但要求两电源输出电压幅值相等,而且要求其频率与相位严格一致,脉宽调制的步调也要保持一致。而现有的并联型逆变器组的电路同步控制过程中是仅由主机控制器统一发送调制脉宽所需的调制波,而从机控制器只进行脉宽调制,因此可能存在主从逆变器的控制器输出的脉冲不同步的问题;另外,上述并联型逆变器组的系统可靠性不高,一旦主机出现故障,系统中的所有机器都必须停机。
【发明内容】
[0004]针对现有技术中存在的问题,本发明提供一种逆变器的并联控制方法和电路,由主机和从机的控制进行相同的环路计算,并且控制周期和载波信号均同步,使主从逆变器的频率保持一致。
[0005]本发明是通过以下技术方案来实现:
[0006]一种逆变器的并联控制方法,包括以下步骤:
[0007]A)、主机控制器和至少一个从机控制器依次连接形成环路,并且按电路连接顺序进行自动编号;
[0008]B)、主机控制器根据上位机发出的第一控制命令和给定值,与自身采样的主机控制器的反馈值进行环路计算,并向从机控制器发送同步信息;
[0009]C)、从机控制器根据给定值及通讯收到的同步信息中得到的主机控制器的第二控制命令及主机控制器的反馈值同步进行环路计算,其中,各从机控制器的给定值相同;
[0010]D)、从机控制器根据主机控制器的同步信号进行控制周期及载波信号的同步。
[0011]优选的,还包括主机控制器和从机控制器的同步控制过程,包括以下步骤:
[0012](1)主机控制器在固定的tjP 12时刻发送同步信息给从机控制器,此时主机控制器的计数值为NJPN2;
[0013](2)从机控制器在t’廊t’ 2接收到主机控制器发送过来同步信息的第一个逻辑跳变沿将自身的计数值调整为NjdeltaN和N2_deltaN,同步过程完成,并在NjdeltaN的基础上继续进行增计数或在N2_deltaN的基础上继续进行减计数;
[0014]其中,deltaN的计算方法为:deltaN = (k_l) *tdelay*Fcnt,其中k为控制器编号,tdelay为固定的主机控制器和从机控制器连接线路的接收发送及传输的延迟时间,Fcnt为计数脉冲的频率,t’ i为从机控制器接收到主机控制器tl时发送的同步信息的时刻,t’ 2为从机控制器接收到主机控制器t2时发送的同步信息的时刻。
[0015]优选的,所述从机控制器在执行所述步骤C的过程中同时对自身的从机控制器反馈值进行采样。
[0016]进一步,当预设的主机控制器故障后,按照编号顺序,下一编号的从机控制器切换为新的主机控制器,此时的新主机控制器的环路运算采用其自身的采样反馈值。
[0017]优选的,所述同步信息至少包括主机控制器电压采样值、主机控制器电流采样值、主机控制器状态和主机控制器运行命令。
[0018]优选的,所述给定值包括电流给定值和电压给定值。
[0019]优选的,所述主机控制器和从机控制器的环路计算由各自的处理器完成,并传递至编码器中进行调试生成PWM波;所述编码器采用PWM异步规则调制,在t(n)或t(n+2)时刻装载上一控制周期计算所得的调制信号,同时触发触发器外部中断,处理器进行环路计算,其中,t(n)和t(n+2)是计数器的周期点与过零点。
[0020]优选的,还包括对从机控制器传输延迟的同步补偿,所述同步补偿的计算公式为t补=(k_l)*tdf;lay,式中t#是第k台控制器的延时补偿时间,k为控制器序号,tdf;lay为固定的主从机控制器连接线路的接收发送及传输的延迟时间。
[0021]—种采用如上任一项技术方案所述的逆变器的并联控制方法的电路,包括总线以及分别连接在总线上的主机和至少一台的从机,所述主机包括主机控制器和与主机控制器连接的逆变器,所述从机包括从机控制器和与从机控制器连接的逆变器,沿信号传递方向,主机控制器和相邻的从机控制器之间、从机控制器和相邻的从机控制器之间相互连接,其中,位于信号接收末端的从机控制器与主机控制器连接。
[0022]优选的,还包括连接在总线上用于发送第一控制命令和给定值的上位机。
[0023]与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果:
[0024]本发明的逆变器并联电路脉冲同步性好,由于各设备间采用光纤同步使得各逆变器中的处理器的中断周期同步,反馈值和给定值为同一值,并可以保持载波同步,实现控制周期同步,载波信号也同步,并进行相同的环路计算,保证主机和从机输出的调制波一致。另外,本发明的主从机控制器内部结构相同且有共用的总线,各自的控制器均进行环路计算和采样自身的反馈值,并生成相同的调制波,当主机故障时,另一台从机在下一周期立即成为主机,实现主从设备的无缝切换,主机切换时电流冲击最小,减小了对电路的扰动影响。
【附图说明】
[0025]图1为本发明的逆变器并联电路的系统框图。
[0026]图2为本发明的主机的控制框图。
[0027]图3为本发明的从机的控制框图。
[0028]图4为本发明的逆变器并联电路的光纤连接结构图。
[0029]图5为本发明实施例中的主从机序号示意图。
[0030]图6为本发明的主从机控制命令及反馈信号切换框图。
[0031]图7为本发明的各序号主从机内编程器载波生成与同步时序图。
[0032]其中,1、总线;2、主机控制器;3、从机控制器;4、光纤;5、上位机;6、处理器;7、编程器;8、电压调节模块。
【具体实施方式】
[0033]为清楚的说明本发明中的方案,下面给出优选的实施例并结合附图详细说明。以下的说明本质上仅仅是示例性的而并不是为了限制本公开的应用或用途。应当理解的是,在全部的附图中,对应的附图标记表示相同或对应的部件和特征。
[0034]如图1和图5所示,提供了一种逆变器的并联控制方法,包括以下步骤:
[0035]A)、主机控制器2和从机控制器3按电路连接顺序进行自动编号;
[0036]B)、主机控制器2根据第一控制命令和给定值,与自身采样的主机控制器2的反馈值进行环路计算,并向从机控制器3发送同步信息;
[0037]C)、从机控制器根据给定值及通讯的同步信息中得到的主机控制器2的第二控制命令及主机控制器2的反馈值进行环路计算,其中,各从机控制器3的给定值相同;
[0038]D)、从机根据主机的同步信号进行控制周期及载波信号的同步。
[0039]主机与从机的内部构造相同,这是实现多机之间切换的硬件基础,传递过程是沿并联构成的回路进行控制命令和同步信息的传递,即调制波是沿该条回路由主机依次传递给序列中的从机,从机控制器3按照该从机所接收到的调制波来处理生成与之一致的脉冲信号和调制波,同时,也按照上述提到的补偿方法对传输延迟作出补偿,以实现各从机所输出的脉冲信号不仅频率幅度保持一致,也可以同步输出。
[0040]该控制方法中所有从机控制器3的运行状态和环路运算结果都将是相等的,实现了对主机控制器2内处理器6和编码器7数值的完全拷贝,因此可以使得各从机控制器3输出的脉冲保持同步,如图7所示。
[0041]该控制方法还包括主从机控制器的同步控制过程,包括以下步骤:
[0042](1)主机控制器2在固定的t2时刻发送同步信息给从机控制器3,此时主机控制器2的计数值为Np N2,,〖2时刻为跳变时刻;
[0043](2)从机控制器在t’ pt’ 2接收到主机控制器2发送过来同步信息的第一个逻辑跳变沿将自身的计数值调整为NjdeltaN,N2_deltaN,同步过程完成,并在NfdeltaN的基础上继续进行增计数或在N2_deltaN的基础上继续进行减计数;
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