一种稳压控制方法及系统技术方案

本申请涉及一种稳压控制方法及系统。该方法包括：获取原始交流电的周期、相电压过零点相位信息以及电压幅度，基于电压幅度与预设稳压输出电压目标值，获得相电压误差参数，其中，相电压误差参数大于零表征电压幅度大于预设稳压输出电压目标值；判断相电压误差参数是否大于零，若是，则控制可控整流稳压器进入同步斩波稳压工作模式，其中，可控整流采用数字移相进行同步斩波稳压工作模式。通过本申请，解决了由于稳压后输出电压与设定基准值接近，使得闭环反馈误差信号很小，难以根据该误差信号进行数字移相斩波稳压控制的问题，提高系统控制性能，来适应交流电压变化范围大和高效率输出。出。出。

【技术实现步骤摘要】
一种稳压控制方法及系统


[0001]本申请涉及电压调节
，尤其是涉及一种稳压控制方法及系统。

技术介绍

[0002]发电机整流稳压器是重要的车载电气设备。车辆发动机驱动发电机产生交流电输出，整流稳压器通过整流变换、稳压控制为车载动力电池充电和电气设备提供电力。因发电机工况转速变化范围大，使得发电机输出电压范围大，而这些因素往往整流稳压模块的拓扑结构复杂，控制参数难以优化匹配等问题。
[0003]为了简化整流稳压模块的内部结构，目前使用闭环控制方式的斩波稳压电路来稳定发电机整流稳压器的输出电压。通过对整流稳压输出电压进行采样，并与设定目标值进行比较而形成误差信号，然后将误差信号放大，进一步转化为斩波占空比控制，即确定斩波移相参数，从而实现调节电压稳定的效果。然而，由于稳压后输出电压与设定基准值接近，使得闭环反馈误差信号很小，难以根据该误差信号进行数字移相斩波稳压控制。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种稳压控制方法及系统，以解决由于稳压后输出电压与设定基准值接近，使得闭环反馈误差信号很小，难以根据该误差信号进行数字移相斩波稳压控制的问题，提高系统控制性能，来适应交流电压变化范围大和高效率输出。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种稳压控制方法，该方法应用于可控整流稳压器，包括：获取原始交流电的周期、相电压过零点相位信息以及电压幅度，基于所述电压幅度与预设稳压输出电压目标值，获得相电压误差参数，其中，所述相电压误差参数大于零表征所述电压幅度大于所述预设稳压输出电压目标值；判断所述相电压误差参数是否大于零，若是，则控制所述可控整流稳压器进入同步斩波稳压工作模式，其中，所述可控整流稳压器采用数字移相的方式进行同步斩波稳压工作。
[0006]在其中的一些实施例中，所述同步斩波稳压工作模式包括：每当交流电过零点时，关闭可控整流模块，并启动定时器进行定时，其中，所述定时的时间不超过交流电相电压连续发生两次过零点所述的时间；当到达定时时间时，开通可控整流模块。
[0007]在其中的一些实施例中，所述过零点相位信息包括正向过零点和负向过零点，所述可控整流稳压器包括正向半波整流方式和负向半波整流方式，其中，基于相邻过零点之间的时间，获得交流电的半周期。
[0008]在其中的一些实施例中，确定所述斩波稳压工作模式的定时时间包括以下步骤：基于交流电在过零点到斩波结束之间的电能等于所述相电压误差参数所对应的电能，获得结束斩波工作模式的相位值，其中，所述结束斩波工作模式的相位值和当前过零
点的相位值之间的差值为斩波区间；根据所述斩波区间和所述交流电的半周期，获得所述斩波区间的时间参数，基于定时器的时钟特性和所述斩波区间的时间参数，获得所述斩波稳压工作模式的定时时间。
[0009]在其中的一些实施例中，确定所述交流电过零点包括：获取所述交流电中心点，并与所述相电压进行比较，比较结果发生正负极性变化的时刻对应所述交流电过零点相位。
[0010]在其中的一些实施例中，所述方法还包括所述交流电经过辅助整流滤波、稳压处理后为可控整流稳压器供电。
[0011]第二方面，本申请实施例提供了一种基于第一方面所述方法的稳压控制系统，所述系统包括处理模块和计算模块，其中：处理模块，用于获取原始交流电的周期、相电压过零点相位信息以及电压幅度；计算模块，用于开环式稳压控制计算，基于所述电压幅度与预设稳压输出电压目标值，获得相电压误差参数，其中，所述相电压误差参数大于零表征所述电压幅度大于所述预设稳压输出电压目标值；判断所述相电压误差参数是否大于零，若是，则控制所述可控整流稳压器进入同步斩波稳压工作模式，其中，所述可控整流稳压器采用数字移相的方式进行同步斩波稳压工作。
[0012]在其中的一些实施例中，所述计算模块还用于在所述可控整流稳压其采用数字移相的方式进行同步斩波稳压工作中，每当交流电过零点时，关闭可控整流模块，并启动定时器进行定时，其中，所述定时的时间不超过交流电相电压连续发生两次过零点所述的时间；当到达定时时间时，开通可控整流模块。
[0013]在其中的一些实施例中，所述系统还包括自供电模块，所述自供电模块用于将交流电经过辅助整流滤波、稳压处理后为稳压控制系统供电。
[0014]第三方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有能在处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如第一方面所述的稳压控制方法。
[0015]综上所述，本申请实施例提供一种稳压控制方法及系统，避免了由于稳压后输出电压与设定基准值接近，使得闭环反馈误差信号很小，难以根据该误差信号进行数字移相斩波稳压控制的问题，也提高了系统控制性能，来适应交流电压变化范围大和高效率输出。
附图说明
[0016]图1是本实施例提供的稳压控制方法的流程图。
[0017]图2是本实施例确定交流电的频率和过零点的相位值的流程图。
[0018]图3是本实施例提供的开环式非线性稳压控制示意图。
[0019]图4是本实施例提供的稳压控制电路图。
[0020]附图标记：1、处理模块；2、计算模块；3、可控整流模块； 11、交流电波形取样电路；12、辅助整流滤波电路；13、直流电压取样电路；21、相位和频率采集单元；22、非线性开环稳压控制单元；23、同步整流与移相斩波控制单元；24、微处理器运算单元；31、同步整流功率桥及其驱动电路；41、辅助电源电路。
具体实施方式
[0021]为更清楚地理解本申请的目的、技术方案和优点，下面结合附图和实施例，对本申请进行了描述和说明。然而，本领域的普通技术人员应该明白，可以在没有这些细节的情况下实施本申请。在一些情形下，为了避免不必要的描述使本申请的各方面变得晦涩难懂，对已经在较高的层次上描述了众所周知的方法、过程、系统、组件和/或电路将不作过多赘述。对于本领域的普通技术人员来说，显然可以对本申请所公开的实施例作出各种改变，并且在不偏离本申请的原则和范围的情况下，本申请中所定义的普遍原则可以适用于其他实施例和应用场景。因此，本申请不限于所示的实施例，而是符合与本申请所要求保护的范围一致的最广泛范围。
[0022]除另作定义外，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应具有本申请所属
具备一般技能的人所理解的一般含义。本申请所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，而不旨在于对本申请的限制。如本申请所使用的“一”、“一个”、“一种”、“该”、“这些”等类似的词并不表示数量上的限制，它们可以是单数或者复数。在本申请中所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”及其任何变体，其目的是涵盖不排他的包含；例如，包含一系列步骤或模块（单元）的过程、方法和系统、产品或设备并未限定于列出的步骤或模块（单元），而可包括未列出的步骤或模块（单元），或者可包括这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或模块（单元）。
[0023]下面结合说明书附图对本申请实施例作进一步详细描述。
[0024]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稳压控制方法，该方法应用于可控整流稳压器，其特征在于，所述方法包括：获取原始交流电的周期、相电压过零点相位信息以及电压幅度，基于所述电压幅度与预设稳压输出电压目标值，获得相电压误差参数，其中，所述相电压误差参数大于零表征所述电压幅度大于所述预设稳压输出电压目标值；判断所述相电压误差参数是否大于零，若是，则控制所述可控整流器进入同步斩波稳压工作模式，其中，所述可控整流稳压器采用数字移相的方式进行同步斩波稳压工作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述同步斩波稳压工作模式包括：每当交流电过零点时，关闭可控整流模块，并启动定时器进行定时，其中，所述定时的时间不超过交流电相电压连续发生两次过零点所述的时间；当到达定时时间时，开通可控整流模块。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述过零点相位信息包括正向过零点和负向过零点，所述可控整流稳压器包括正向半波整流方式和负向半波整流方式，其中，基于相邻过零点之间的时间，获得交流电的半周期。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述定时的时间的确定包括以下步骤：基于交流电在过零点到斩波结束之间的电能等于所述相电压误差参数所对应的电能，获得结束斩波工作模式的相位值，其中，所述结束斩波工作模式的相位值和当前过零点的相位值之间的差值为斩波区间；根据所述斩波区间和所述交流电的半周期，即获得所述斩波区间的时间参数，基于定时器的时钟特性和所述斩波区间的时间参数，获得所述定时的时间。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，确定所述交流电过零点包括：获取所述交流电中心线上的电信号，...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢中清，孙军，
申请(专利权)人：杭州土星动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：