一种大功率风电交流器控制装置硬件结构制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及风电设备技术领域，提供了一种大功率风电交流器控制装置硬件结构。其主旨在于解决现有交流器控制装置PWM信号输出单元直接采用电缆连接IGBT驱动单元，强弱点之间存在隔离问题和干扰问题。其包括传感器组、模拟量输入电路、DSP处理器、逆变器驱动电路、保护报警电路、接口单元，传感器组与模拟量输入电路连接，模拟量输入电路、逆变器驱动电路、保护报警电路、接口单元均与DSP处理器连接，逆变器驱动电路包括PWM输出电路和、IGBT驱动电路和连接PWM输出电路和IGBT驱动电路的光纤接口电路，PWM输出电路与DSP处理器连接。本实用新型专利技术用作风力发电机的交流器的控制装置。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及风电设备
，提供了一种大功率风电交流器控制装置硬件结构。
技术介绍
现有交流器控制装置的PWM信号输出单元直接采用电缆连接IGBT驱动单元，强弱点之间存在隔离问题和干扰问题。·
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种一种大功率风电交流器控制装置硬件结构。为了实现上述目的本技术采用以下技术方案一种大功率风电交流器控制装置硬件结构，其特征在于包括传感器组、模拟量输入电路、DSP处理器、逆变器驱动电路、保护报警电路、接口单元，所述传感器组与模拟量输入电路连接，所述模拟量输入电路、逆变器驱动电路、保护报警电路、接口单元均与DSP处理器连接，所述逆变器驱动电路包括PWM输出电路和、IGBT驱动电路和连接PWM输出电路和IGBT驱动电路的光纤接口电路，所述PWM输出电路与DSP处理器连接。上述方案中，所述传感器组包括电流传感器和转速位置传感器。上述方案中，所述模拟量输入电路包括信号调理电路，与信号调理电路连接的同步采样电路、转速与位置测量电路，所述同步采样电路、转速与测量电路均与DSP处理器连接，所述信号调理电路与电流传感器连接，所述转速与位置测量电路与转速位置传感器连接。上述方案中，所述保护报警电路包括光电隔离单元和与光电隔离单元连接的继电器电路，所述光电隔离单元与DSP处理器连接。上述方案中，所述接口单元包括均与DSP处理单元连接的CAN通信接口、串口通信接口和显示接口。上述方案中，所述光纤接口电路包括光纤发送器、光纤接收器、连接光纤发送器和光纤接收器的光纤，驱动连接光纤发送器的管光纤驱动器。本技术具有以下有益效果本技术PWM输出电路与IGBT驱动电路通过光纤接口电路连接，实现了 IGBT功率单元和主控系统之间通过光纤进行PWM信号的传送，以解决强弱点之间的隔离问题和干扰问题，同时实现远距离的准确快速传送。附图说明图I为本技术系统方框图。具体实施方式下面对本技术做进一步的说明一种大功率风电交流器控制装置硬件结构，其特征在于包括传感器组、模拟量输入电路、DSP处理器、逆变器驱动电路、保护报警电路、接口单元，所述传感器组与模拟量输入电路连接，所述模拟量输入电路、逆变器驱动电路、保护报警电路、接口单元均与DSP处理器连接，所述逆变器驱动电路包括PWM输出电路和、IGBT驱动电路和连接PWM输出电路和IGBT驱动电路的光纤接口电路，所述PWM输出电路与DSP处理器连接。上述方案中，所述传感器组包括电流传感器和转速位置传感器。上述方案中，所述模拟量输入电路包括信号调理电路，与信号调理电路连接的同步采样电路、转速与位置测量电路，所述同步采样电路、转速与测量电路均与DSP处理器连 接，所述信号调理电路与电流传感器连接，所述转速与位置测量电路与转速位置传感器连接。上述方案中，所述保护报警电路包括光电隔离单元和与光电隔离单元连接的继电器电路，所述光电隔离单元与DSP处理器连接。上述方案中，所述接口单元包括均与DSP处理单元连接的CAN通信接口、串口通信接口和显示接口。上述方案中，所述光纤接口电路包括光纤发送器、光纤接收器、连接光纤发送器和光纤接收器的光纤，驱动连接光纤发送器的管光纤驱动器。将传感器租采集到的电流信息，风机速度和转子位置信息传送给DSP处理器，经过软件实现控制算法，输出PWM驱动脉冲指令编码后通过光纤串行送到各IGBT驱动电路，此外各功率单元通过光纤返回的状态串行信息解码后送到DSP。DSP还通过穿行方式和上位机通讯，实现对整个系统的控制。DSP处理器采用芯片TMS320F2808，IGBT驱动电路采用带变压隔离的驱动芯片2SD315AI为主结构，串行通信接口采用通讯转换接口芯片SN65HVD485和集成与DSP处理器内部的SCI模块相连接，实现了 PC机与DSP处理器间基于RS485串行接口总线的数据通讯。PWM输出电路与IGBT驱动电路通过光纤接口电路连接，实现了 IGBT功率单元和主控系统之间通过光纤进行PWM信号的传送，以解决强弱点之间的隔离问题和干扰问题，同时实现远距离的准确快速传送。光纤接口电路包括光纤发送器、光纤接收器、连接光纤发送器和光纤接收器的光纤，驱动连接光纤发送器的管光纤驱动器。光纤发送器采用HFBR-1521，光纤接收器采用HFBR-2521。CAN总线接口由CAN控制器和CAN总吸纳接收器组成，CAN控制器采用控制芯片TMS320LF2808，CAN总线收发器采用TJA1040。为了增强控制节点的抗干扰能力，防止线路间串扰，在TMS320LF2808和TJA1040间加了高速光耦合理器件TLPl 13。采用TLP113，CAN的网络速度可以达到和电阻网络驱动时的速度一样。权利要求1.一种大功率风电交流器控制装置硬件结构，其特征在于包括传感器组、模拟量输入电路、DSP处理器、逆变器驱动电路、保护报警电路、接口单元，所述传感器组与模拟量输入电路连接，所述模拟量输入电路、 逆变器驱动电路、保护报警电路、接口单元均与DSP处理器连接，所述逆变器驱动电路包括PWM输出电路和、IGBT驱动电路和连接PWM输出电路和IGBT驱动电路的光纤接口电路，所述PWM输出电路与DSP处理器连接。2.根据权利要求I所述的一种大功率风电交流器控制装置硬件结构，其特征在于所述传感器组包括电流传感器和转速位置传感器。3.根据权利要求2所述的一种大功率风电交流器控制装置硬件结构，其特征在于所述模拟量输入电路包括信号调理电路，与信号调理电路连接的同步采样电路、转速与位置测量电路，所述同步采样电路、转速与测量电路均与DSP处理器连接，所述信号调理电路与电流传感器连接，所述转速与位置测量电路与转速位置传感器连接。4.根据权利要求I所述的一种大功率风电交流器控制装置硬件结构，其特征在于所述保护报警电路包括光电隔离单元和与光电隔离单元连接的继电器电路，所述光电隔离单元与DSP处理器连接。5.根据权利要求I所述的一种大功率风电交流器控制装置硬件结构，其特征在于所述接口单元包括均与DSP处理单元连接的CAN通信接口、串口通信接口和显示接口。6.根据权利要求I所述的一种大功率风电交流器控制装置硬件结构，其特征在于所述光纤接口电路包括光纤发送器、光纤接收器、连接光纤发送器和光纤接收器的光纤，驱动连接光纤发送器的管光纤驱动器。专利摘要本技术涉及风电设备
，提供了一种大功率风电交流器控制装置硬件结构。其主旨在于解决现有交流器控制装置PWM信号输出单元直接采用电缆连接IGBT驱动单元，强弱点之间存在隔离问题和干扰问题。其包括传感器组、模拟量输入电路、DSP处理器、逆变器驱动电路、保护报警电路、接口单元，传感器组与模拟量输入电路连接，模拟量输入电路、逆变器驱动电路、保护报警电路、接口单元均与DSP处理器连接，逆变器驱动电路包括PWM输出电路和、IGBT驱动电路和连接PWM输出电路和IGBT驱动电路的光纤接口电路，PWM输出电路与DSP处理器连接。本技术用作风力发电机的交流器的控制装置。文档编号H02M1/092GK202798484SQ20122043350公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月29日 优先权日2012年8月29日专利技术者高巍, 李波 申请人:成都本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大功率风电交流器控制装置硬件结构，其特征在于：包括传感器组、模拟量输入电路、DSP处理器、逆变器驱动电路、保护报警电路、接口单元，所述传感器组与模拟量输入电路连接，所述模拟量输入电路、逆变器驱动电路、保护报警电路、接口单元均与DSP处理器连接，所述逆变器驱动电路包括PWM输出电路和、IGBT驱动电路和连接PWM输出电路和IGBT驱动电路的光纤接口电路，所述PWM输出电路与DSP处理器连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高巍，李波，
申请(专利权)人：成都讯易达通信设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：