一种脉冲电源与工频电源的同步控制装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种脉冲电源与工频电源的同步控制装置及方法，设计两种采集模式采集相电流或相电压，然后通过滤波电路进行滤除，再经整形电路进行放大及绝对值处理后得到工频电源模拟信号，将工频电源模拟信号经过AD采样单元转换为工频数字信号，在传统采用硬件隔离的基础上，通过DSP电路采样单元检测电源的运行波形，控制并获取脉冲电源的电压波形，计算脉冲驱动波形参数，FPGA控制单元同时结合工频数字信号及脉冲驱动波形参数，生成最终的脉冲驱动信号，实现工频电源与脉冲电源的协同控制，使得工频电源与脉冲电源避免了耦合现象。使得工频电源与脉冲电源避免了耦合现象。使得工频电源与脉冲电源避免了耦合现象。

【技术实现步骤摘要】
一种脉冲电源与工频电源的同步控制装置及方法


[0001]本专利技术涉及电源变换领域，尤其是一种脉冲电源与工频电源的同步控制装置及方法。

技术介绍

[0002]电除尘器脉冲电源基于微秒脉冲技术和电压叠加原理，能够在瞬间产生高达140kV以上的高压，发射出大量的电子，使靠近电除尘器阴极线的区域发生电场击穿，该区域的电荷浓度为常规直流高压电源的上百倍，极大提高了粉尘的荷电量，保证了PM2.5微细粉尘充分荷电，具有优异的节能减排效果，已经成为我国电除尘器供电电源的发展趋势。
[0003]电除尘器脉冲电源由一个直流高压源和一个脉冲源叠加组成，直流高压源可采用工频电源、高频电源等，通常称之为基础电源。电除尘器脉冲电源在现场应用时，用户为了节约资金和成本费用，通常保留原直流高压电源作为基础电源，也就是说脉冲电源与基础电源将采用各自独立的控制系统运行，难以协同控制，因此脉冲电源与不同厂家、不同类型直流高压电源的适应性成为脉冲电源工程应用的一大难题。
[0004]工频电源具有工作频率低、响应速度慢等特点，与脉冲电源配套输出时，若两者独立控制，通常本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脉冲电源与工频电源的同步控制装置，其特征在于，包括工频电源电流电压采样单元、滤波电路单元、整形电路单元、AD电路采样单元、FPGA控制单元、DSP控制单元，所述滤波电路单元、整形电路单元、AD电路采样单元、FPGA控制单元、DSP控制单元共同形成同步控制模块；工频电源电流电压采样单元用以采集工频电源的相电流或相电压；滤波电路单元用以将采集到的相电流或相电压滤除电磁干扰及杂波信号；整形电路单元用以将过滤后的相电流或相电压进行放大与绝对值处理形成工频电源模拟信号；AD电路采样单元用以将工频电源模拟信号转换为工频电源数字信号并传输至FPGA控制单元；DSP控制单元用以控制脉冲电源的工作流程，根据当前电源运行状态，通过DMA总线向FPGA控制单元传输脉冲驱动波形参数；FPGA控制单元用以接收工频电源数字信号及脉冲驱动波形参数并分析，生成与工频电源同步的脉冲驱动信号。2.根据权利要求1所述的脉冲电源与工频电源的同步控制装置，其特征在于，所述工频电源电流电压采样单元的输入端连接工频电源的输入端，工频电源电流电压采样单元输出端连接滤波电路单元；该滤波电路单元包含共模电感和低通有源滤波电路两部分，共模电感用以滤除共模电磁干扰，低通有源滤波电路用以滤除不同频率的杂波信号，其中共模电感输入端连接电流电压采样单元，共模电感输出端连接低通有源滤波电路的输入端；所述整形电路单元包含放大电路和绝对值电路，放大电路用以将滤除后的相电流或相电压进行放大，绝对值电路用以对放大后的相电流或相电压进行绝对值处理，其中放大电路输入端连接低通有源滤波电路的输出端，放大电路输出端连接绝对值电路的输入端；所述AD电路采样单元输入端连接绝对值电路的输出端，AD电路采样单元的输出端连接FPGA控制单元；FPGA控制单元和DSP控制单元通过DMA总线连接。3.根据权利要求2所述的脉冲电源与工频电源的同步控制装置，其特征在于，工频电源电流电压采样单元分为电流采样单元、电压采样单元；电流采样单元包含电流互感器，电流互感器用以采集检测工频电源的输入电流，电流互感器的一端连接工频电源的工频变压器高压侧，电流互感器的另一端连接滤波电路单元；电压采样单元包含单相过零点检测板，用以采集检测工频电源输入电压的过零点，产生并输出光纤信号至滤波电路单元，单相过零点检测板的一端连接工频电源的工频变压器高压侧，单相过零点检测板的另一端连接滤波电路单元。4.根据权利要求3所述的脉冲电源与工频电源的同步控制装置，其特征在于，FPGA控制单元包含比较器单元、软件滤波单元、协同计算单元、生成驱动单元；比较器单元用以将工频电源数字信号转换成方波信号；软件滤波单元用以将方波信号的毛刺通过延时滤波进行振荡滤除；协同计算单元用以将滤除后的方波信号进行协同计算，生成协同控制信号；生成驱动单元用以接收DSP控制单元输入的脉冲驱动波形参数，并结合协同控制信号生成与工频电源同步的脉冲驱动信号。5.根据权利要求4所述的脉冲电源与工频电源的同步控制装置，其特征在于，滤波电路
单元包含瞬态抑制二极管、第一电容、第二电容、电阻R48、电阻R51、电阻R39、电阻R38、电阻R49、电阻R52、电阻R42、第一二极管、第二二极管、第一运算放大器、第二运算放大器；瞬态抑制二极管两端并联有第一电容，第一电容的一端通过电阻R48连接第一运算放大器的反相输入端，第一电容的另一端通过电阻R51连接第一运算放大器的同相输入端，第一运算放大器的反相输入端同时通过第一二极管连接第一运算放大器的输出端，第一二极管的输出端连接电阻R39的一端，电阻R39的另一端连接第二二极管的输入端，第一二极管的输入端同时连接第二二极管的输出端，第二二极管的输入端通过电阻R49连接第二运算...

【专利技术属性】
技术研发人员：童星，周贺贺，董鸣一，张志强，
申请(专利权)人：南京钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：