基于DSP技术的三相智能网络化UPS的研制

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1、摘要本文设计了一种以不间断电源UPS(UninterruptiblePowerSupply)为控制模型、TMS320F240为数字化平台的控制系统。该系统采用单极性调制的SPWM方式，根据DSP芯片的各类资源给出了一套具体的数字化实施方案。系统硬件部分主要包括输出电压、输出电流、市电频率、相位等各类信号的采集和处理，以及输出PWM信号的光电隔离和驱动等；系统软件部分则包括UPS系统的各种功能实现，其中涵盖了闭环控制、锁相环控制(市电跟踪)、有效值调节、PWM波的生成、各类保护等的实现。智能网络化UPS集中监控系统采用用E语言编制

2、，通过UPS与计算机的通讯，配合电源监控软件，实现了UPS智能化管理。本文从各个功能的局部电路到整个系统，对本系统的工作原理做了较详细的分析，并通过大量的仿真和实验证明了该系统的可行性和先进性，并且在工程中可以软件升级。文中不仅提出了一种针对UPS系统的数字化控制方案，而且对设计DSP控制系统也具有一定参考价值。关键词；不间断电源、数字化控制、逆变器、TCP／IP、数字化UPS、串口协议ABSTRACTAncontrolsystembasedonTMS320F240forthree—phaseOn·lineUPSispropos

3、edinthisdissertation．WithsinglepolarSPWM(SinePulseWidthModulation)，thewholesolutionofhardwareandsoftwareiSpresentedbasedontheresourceoftheDSPcontrollerchip．ThehardwareofthecontrolsystemmainlyconsistsoftheDSPcontroller，thesamplingandpre-processingunitsofanalogsignals，

4、suchasoutputvoltage，outputcurrent，inputvoltage，etc，andtheinsulationanddrivingunitsofPWMsignals．ThesoftwareincludesprocedurestOcontro!andmonitortheUPS，suchassoftwarePLUPhase-LockedLoops)，thevaluemodulationoftheoutputvoltage，theproducingofPWMsignalsandkindsofprotection

5、s．TheprogramofsmartUPScentralcontrolsystemiswrittenbyEsoftware．WiththecommunicationbetweenUPSandcomputers，thecentralcontrolsoftwarerealizedthesupplyingofsmartUPS．ThecontrolSystemandoperationprincipalareanalyzed，andverifiedbydetailsimulationandexperimentresults，Thisdi

6、ssertationnotonlyputsforwardadigitalcontrolsolutionofUPS，butalsoisreferentialfordesigningDSPbasiccontrolsystem．Keywords：UninterruptiblePowerSupply，DigitalControlInverterPower，DigitalUninterrupt由lePowerSupply(DPS)，TcMP，SerialProtocol昆明理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在

7、导师的指导下(或我个人⋯⋯)进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：疆多凌日期：王。弘年，月二日关于论文使用授权的性声明本人完全了解昆明理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅，学校可以公布论文的部分或全部内容，可以采用影印或其他复制手段保存论文。(保密论文在解密后应遵守)导师签名：左堡垂：

8、论文作者签名：i堕垄坠El期：2竺生生!旦曼旦基于DSP技术的三相智能网络化UPS的研制第一章绪论1．1UPS的发展及分类随着人们对生活品质要求的提高，家庭、办公室、工厂等均朝着信息化、自动化的方向发展。银行证券、通信、工业自动化生产线、办公自动化、医疗、甚至物