GDER-2032励磁.ppt

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1、GDER-2032微机励磁调节器杭州杭发发电设备有限公司2010年10月GDER-2032微机励磁调节器硬件介绍一、总体介绍二、电源系统三、板卡功能介绍1、主板（CPU-004)功能、原理介绍2、开关量板(IOX-003)功能、原理介绍3、模拟量板（SPB-006)功能、原理介绍4、PTCT板（PTCT-007)功能、原理介绍5、脉冲放大板（PGC-006)功能、原理介绍6、显示面板四、旋转二极管原理介绍一、GDER-2032调节器总体介绍GDER-2032励磁控制器采用标准的4U机箱，机箱采用全金属材料，美观大方、抗干扰能力强，经过专业机构检验达到4

2、级。控制机箱硬件部分有7块线路板、一块总线板和一块显示面板组成。在机箱前面板上布置了10个按键，6个运行指示灯，还有一个通讯接口。GDER-2032调节器总体介绍机箱的板卡采用后插的方式，从左到右依次可插入：1、电源板12、电源板23、空板4、开关量板5、主机板6、模拟量处理板7、PTCT板8、脉冲放大板。二、硬件介绍-电源系统1、装置电源为交直流冗余供电2、装置电源为宽范围电源，工作范围DC70V～265V3、电源1：5V+12V-12V，24V2,操作电源4、电源2：24V1,脉冲电源；三、硬件介绍-CPU-004板卡（1）1、CPU:TMS320F

3、2812主频最高150MHz32位*32位寄存器乘法哈佛总线结构2个SCI异步串口1个SPI同步串口片内寄存器128K内置16路12位A/D3个32位定时器CAN通讯控制器56个通用输入输出口三、硬件介绍-CPU-004板卡（1）2、A/D转换1、TMS320F2812芯片内嵌12位的A/D转换器，系统设计用其来采样非关键量，比如5V电源、12V电源等。2、板上设计一片ADI公司的14位A/D转换器AD7899AR-1,配合一片多路转换开关DG506A完成对关键模拟量的采样，以提高电压调节精度三、硬件介绍-CPU-004板卡（1）3、逻辑回路GDER-2

4、032系列微机励磁调节器一个亮点就是硬件集成度高，做到了总线不出板，大大提高了系统的抗干扰能力。如何做到这一点呢，得益于现代芯片集成技术-----大规模逻辑门阵列芯片CPLD的诞生，我们知道，数字电路就是有一个个的逻辑门搭建而成，系统采用了一片含有176个引脚484个门阵列的LATTICE4384V这样一颗芯片。它完成以下功能：1、24路开关量输入2、24路开关量输出3、脉冲形成（100uS/400uS)及双脉冲组合4、脉冲检查三、硬件介绍-CPU-004板卡（1）3、通讯功能GDER-2032系列调节器有强大的通讯功能，其中涵盖了485接口2个，USB

5、接口1个，CAN通讯接口1个。4、DA转换接口为了方便参数辨识，需要将调节器的中间变量通过D/A转换后输出。系统提供两路D/A转换通道，并通过配合菜单操作完成中间变量的输出。量程为-2V～+2V也可以根据需要适配。5、看门狗功能为了防止程序跑飞，特设计看门狗电路。6、故障/试验录波功能存储三、硬件介绍-IOX-003板卡（1）IOX-003板卡的主要功能是完成开关量输入输出的隔离，开关量输出用继电器隔离，开关量输入用光耦隔离，本板卡共提供16路开入、9路开出。每一路具体电路如下：开关量输入隔离开关量输出原理三、硬件介绍-SPB-005板卡（1）信号处理板

6、（SignalProcessBoard)信号处理板用来将模拟量信号进行处理，以适应CPU采样。具体包括一下几个部分的功能：1、转子电流，转子电压采集2、同步方波发生3、测频电路三、硬件介绍-PT/CT-006板卡PT/CT板卡接受发电机一次CT和一次PT信号，并通过电压互感器和电流互感器隔离后，送给A/D采样。★电压信号量程：0～130V★电流信号量程：5A/1A★同步信号隔离：在本板上实现了对同步信号的隔离，励磁变压器（永磁机）输出电压经过本卡电路隔离后作为同步信号，供脉冲发生用。根据我公司的设计规范，励磁变副边电压大于200伏，则在励磁变和PTCT卡

7、之间再经过一个同步变压器降压隔离。★励磁电压的测量，励磁电压采用LEM元件进行隔离后经过运放有源滤波后，送A/D采样。三、硬件介绍-PT/CT-006板卡功能方框图如下：电压测量三、硬件介绍-PT/CT-006板卡定子电流测量:三、硬件介绍-PT/CT-006板卡转子电压测量三、硬件介绍-PGC-007板卡脉冲放大板完成对脉冲的隔离和放大之用，GDER-2032采用的脉冲电源为24V,脉冲为负脉冲，脉冲变压器变比设计为3：1，脉冲变压器分为2种一种可以传输脉冲宽度100uS,另一种可传输400uS四、旋转二极管检测原理1、作为无刷励磁系统在中小机组上应用

8、非常广泛，无刷励磁优势是取消了碳刷，减少了污染，但是无刷励磁由于整流部分是旋转的