一种基于FPGA可在线修改参数的静止无功发生器控制装置制造方法及图纸

技术编号:13605655 阅读:82 留言:0更新日期:2016-08-28 04:35
本发明专利技术公开了一种基于FPGA可在线修改参数的静止无功发生器控制装置,涉及电力系统领域。该控制装置基于集成了ARM硬核处理器系统的Zynq‑7000系列芯片,并带有AD转换模块、触摸屏显示模块、SD存储模块、串口通信模块、保护动作模块和PWM模块,同时也嵌入了实时操作系统,在此基础上实现了可在线修改参数的功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统领域,特别涉及一种基于FPGA可在线修改参数的静止无功发生器控制装置
技术介绍
在电力系统中,异步电动机和变压器等设备要消耗大量的无功功率。若这些无功得不到及时的补偿,会对电网的安全、稳定运行产生不利影响,主要包括增加了线路的损耗、增加了变压器等设备的容量、降低电网电压水平等。随着经济的发展,人们对电能质量的要求越来越高,所以无功补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。静止无功发生器(SVG)作为新一代无功补偿装置,具有响应时间快、无功连续可调、电压精准控制等优点。传统的静止无功发生器硬件控制系统主要采用MCU+DSP+FPGA的架构,虽然功能强大,但是具有控制器过于复杂、PCB设计困难、不易于调试、成本过高等缺点。并且控制程序不易编写,通用性也不强。不同的静止无功补偿器,很多参数也不尽相同,特别是PID控制的参数需要反复的修改,来寻找合适的值,所以传统情况下需要反复的修改和下载程序。在安装现场有部分值也需要根据现场的情况修改,所以急需可以灵活改变参数值的方法。
技术实现思路
技术问题:本专利技术的目的是克服上述的不足,提出一种基于FPGA可在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于FPGA可在线修改参数的静止无功发生器控制装置,其装置特征在于:以Zynq‑7000为核心,触摸屏模块采用外设SPI与Zynq‑7000相连,SD存储模块采用外设SD/SDIO与Zynq‑7000相连,串口通信模块采用外设UART与Zynq‑7000相连,AD转换模块、保护动作模块和PWM模块与可编程逻辑用户引脚相连;所述触摸屏模块,由液晶显示屏、驱动芯片和触摸信号A/D转换芯片组成,驱动芯片负责驱动显示屏以及通过SPI与Zynq‑7000进行数据传输,触摸信号A/D转换芯片负责触摸信号的获取并通过SPI与Zynq‑7000进行数据传输;所述AD采样模块,由AD采样芯片和信号调理电路组...

【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA可在线修改参数的静止无功发生器控制装置,其装置特征在于:以Zynq-7000为核心,触摸屏模块采用外设SPI与Zynq-7000相连,SD存储模块采用外设SD/SDIO与Zynq-7000相连,串口通信模块采用外设UART与Zynq-7000相连,AD转换模块、保护动作模块和PWM模块与可编程逻辑用户引脚相连;所述触摸屏模块,由液晶显示屏、驱动芯片和触摸信号A/D转换芯片组成,驱动芯片负责驱动显示屏以及通过SPI与Zynq-7000进行数据传输,触摸信号A/D转换芯片负责触摸信号的获取并通过SPI与Zynq-7000进行数据传输;所述AD采样模块,由AD采样芯片和信号调理电路组成,信号调理电路将±10V的电压通过两级运算放大器变换为±2.5V的电压传输给AD采样芯片,AD采样芯片将模拟信号转换为数字信号通过Zynq-7000可编程用户引脚传输给Zynq-7000芯片;所述PWM模块由隔离电路和驱动电路组成,驱动电路采用反向驱动器,提高Zynq-7000芯片PWM输出的驱动能力,隔离电路采用光电耦合器,将IGBT驱动电路的故障反馈信号进行隔离;所述保护动作模块由继电器电路组成,当系统发生过流、过压和I...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒯松岩衡凤平崔鑫赵帅孙文兵
申请(专利权)人:中国矿业大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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