微机励磁调节器硬件原理ppt课件.ppt

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1、微机励磁调节器硬件原理微机励磁调节器硬件原理南京南瑞集团公司国电自动化研究院1、模拟量采集2、闭环调节3、脉冲输出4、限制和保护5、逻辑判断6、给定值设定7、双机通讯8、自检和自诊断9、人机界面南京南瑞集团公司国电自动化研究院微机励磁调节器硬件原理南京南瑞集团公司国电自动化研究院微机励磁调节器硬件原理南京南瑞集团公司国电自动化研究院1、硬件资源及其特点(1)通道配置：双微机双自动通道配置；从电源、输入到脉冲输出各环节均完全独立；每一自动通道中设有手动控制环节；通道间相互备用，相互跟踪，主套故障时无扰切换至从通道。微机励磁调节器硬件原理南京南瑞集团公司国电自动

2、化研究院A)每个通道硬件包括：——双重供电插件MBD207——24V脉冲及操作电源插件MBD206——+5V，+12V，-12V电源插件MBD205——模拟信号隔离输入(100V、5A输入)MBD201——CPU插件（DSP和FPGA）MBD202——I/O输入输出插件MBD203——脉冲功率放大插件MBD204微机励磁调节器硬件原理南京南瑞集团公司国电自动化研究院微机励磁调节器硬件原理南京南瑞集团公司国电自动化研究院B)双通道相互备用、相互跟踪：——跟踪给定值；——跟踪控制角度；——通过高速串口实现信息交互；——通过开关量实现状态交互；——完成双通道无扰动

3、切换。微机励磁调节器硬件原理南京南瑞集团公司国电自动化研究院微机励磁调节器硬件原理南京南瑞集团公司国电自动化研究院(2)电源系统：双路供电和分布式隔离电源两套调节器有各自完全独立的电源系统，每套调节器的电源系统均由厂用交流或自用交流电与直流220V（110V）双路供电，两路供电电源之间无触点切换。整个装置电源分为主机电源（+5V）、模拟量电源（+12V与-12V）；脉冲电源，脉冲检测电源，开出量电源（2路），开入量电源（2路）。各部分相互隔离，增强了电磁兼容能力，提高了装置整体的可靠性。微机励磁调节器硬件原理南京南瑞集团公司国电自动化研究院(3)核心芯片A）

4、CPU：32位DSP主频40MHz低功耗高抗干扰能力支持浮点运算微机励磁调节器硬件原理南京南瑞集团公司国电自动化研究院微机励磁调节器硬件原理B)FPGA：可编程I/O接口电路以FPGA大规模可编程器件为控制逻辑接口基于FPGA的可控硅同步移相触发技术基于FPGA的测频技术优点：1、计算速度快2、接口电路简单，可编程3、功耗低，无需另加散热风机南京南瑞集团公司国电自动化研究院C)A/D转换直接交流采样每周波36点采样14位采样精度16路采样回路微机励磁调节器硬件原理优点：1、无可调电位器2、响应速度快3、测量精度不受波形畸变的影响南京南瑞集团公司国电自动化研究

5、院指标：14位8路并行AD转换器，每周期采样36点南京南瑞集团公司国电自动化研究院2、数据及地址总线不出板技术南京南瑞集团公司国电自动化研究院（4）人机界面：彩色液晶工控机三维中文人机界面下装主机程序及控制指令显示调节器定值、数据显示励磁系统信息选择显示方式：有名值标幺值计算机数码值微机励磁调节器硬件原理人机界面工控机与调节器的控制通道完全独立，励磁运行时，调节器的运行状态与工控机的运行状态无关。南京南瑞集团公司国电自动化研究院微机励磁调节器硬件原理2、硬件功能1）MBD207：对交直流输入220V实现整流滤波功能，形成直流电源。2）MBD206：产生五路2

6、4V电源，分别用于：a、脉冲电源，b、脉冲检测电源，c、开入（1），d、开入（2），e、输出继电器电源。3）MBD205：产生+5V，±12V电源，提供主机工作系统电源。南京南瑞集团公司国电自动化研究院微机励磁调节器硬件原理4）MBD201：Ⅰ、将IF，IL通过星格CT(5A/2mA)转变成2mA信号；Ⅱ、将UF1、UF2、US、UT、IF、IL转为低电压信号；Ⅲ、产生UF、UT三相过零方波。2、硬件功能南京南瑞集团公司国电自动化研究院1、数字采样与信号变换南京南瑞集团公司国电自动化研究院微机励磁调节器硬件原理5）MBD202：Ⅰ、核心控制作用（DSP）；Ⅱ

7、、实现A/D采样（MAX125）；Ⅲ、实现A、B套双机通讯；Ⅳ、watchdog看门狗监视；Ⅴ、由FPGA实现以下功能：产生脉冲，实现A/B切换逻辑，测频（UF、UT），脉冲回读检测，软件故障及watchdog动作输出。2、硬件功能南京南瑞集团公司国电自动化研究院微机励磁调节器硬件原理6）MBD203：Ⅰ、开关量输入；Ⅱ、开关量输出；Ⅲ、与工控机通讯；Ⅳ、+5V、±12V电源检测。7）MBD204：Ⅰ、脉冲放大输出；Ⅱ、脉冲切换；Ⅲ、开入（状态/主从）、开出（主从信号）；Ⅳ、脉冲回读；Ⅴ、硬件强行置主输出脉冲功能。2、硬件功能南京南瑞集团公司国电自动化研究院

8、微机励磁调节器硬件原理3、硬件原理图（MBD207）