一種基于cpld的可控硅同步高頻脈沖列觸發裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及用于同步發電機勵磁系統的基于CPLD的可控硅同步高頻脈沖列觸發裝置。
【背景技術】
[0002]同步發電機勵磁系統內主要采用三相橋式全控整流電路，所述三相橋式全控整流電路原理圖如圖1所示，三相橋式全控整流電路由兩組三相半波可控整流電路串聯而成，其中一組三相半波可控整流電路為共陰極接線，三只可控硅(如圖中VT1、VT3、VT5)的陰極連接在一起形成共陰極組；另一組三相半波可控整流電路為共陽極接線，三只可控硅(如圖中VT4、VT6、VT2)的陽極連接在一起形成共陽極組;通過可控硅同步高頻脈沖列觸發裝置觸發三相橋式全控整流電路中的所有可控硅，以使同步發電機勵磁系統正常運行，然而，目前的可控硅同步高頻脈沖列觸發裝置對可控硅的觸發不穩定，且不同步，常常導致同步發電機勵磁系統無法正常工作，工作效率非常低。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型旨在提供一種可穩定同步觸發三相橋式全控整流電路中的全部可控硅的基于CPLD的可控硅同步高頻脈沖列觸發裝置，保證同步發電機勵磁系統的正常運行。
[0004]本實用新型所述的一種基于CPLD的可控硅同步高頻脈沖列觸發裝置，包括脈沖輸入隔離模塊、智能均流控制模塊、PID控制模塊、比較器、CPLD可編程邏輯模塊以及三相全控橋脈沖隔離放大模塊，所述智能均流控制模塊與PID控制模塊信號連通，所述PID控制模塊和脈沖輸入隔離模塊分別與比較器信號連通，比較器與CPLD可編程邏輯模塊信號連通，CPLD可編程邏輯模塊與三相全控橋脈沖隔離放大模塊信號連通，勵磁調節器將信號分別傳遞至脈沖輸入隔離模塊和PID控制模塊，脈沖輸入隔離模塊對接收到的脈沖信號進行隔離及調整，智能均流控制模塊將從三相橋式全控整流電路中采集到的電流信號輸送至PID控制模塊，經PID控制模塊對由勵磁調節器和智能均流控制模塊傳遞來的信號進行調節，并將調節的結果輸送至比較器，脈沖輸入隔離模塊將調整的信號輸送至比較器，經比較器對接收到的由PID控制模塊和脈沖輸入隔離模塊傳遞來的信號進行比較，將比較得到的脈沖信號傳送至CPLD可編程邏輯模塊，CPLD可編程邏輯模塊對接收到的脈沖信號進行處理，并輸出同步的高頻脈沖列信號至三相全控橋脈沖隔離放大模塊，三相全控橋脈沖隔離放大模塊將接收到的同步的高頻脈沖列信號放大后傳送至脈沖變壓器，脈沖變壓器接收放大的同步的高頻脈沖列信號后驅動可控硅導通。
[0005]本實用新型所述的一種基于CPLD的可控硅同步高頻脈沖列觸發裝置，其數字化程度高，通過CPLD可編程邏輯模塊，可穩定有效的同步觸發三相橋式全控整流電路中的所有可控硅，保證同步發電機組勵磁系統正常穩定運行，提高了工作效率;而通過該種可控硅同步高頻脈沖列觸發裝置對可控硅觸發脈沖進行控制，其脈沖寬度和香味控制的精度高；由于該種觸發裝置內設置了智能均流控制模塊，可保證幾個三相橋式全控整流電路并列運行時電流均衡輸出；另外，該種觸發裝置的結構簡單，抗干擾能力強。
【附圖說明】
[0006]圖1為三相橋式全控整流電路原理圖。
[0007]圖2為本實用新型工作原理框圖。
【具體實施方式】
[0008]—種基于CPLD的可控硅同步高頻脈沖列觸發裝置，如圖2所示，包括脈沖輸入隔離模塊、智能均流控制模塊、PID控制模塊、比較器、CPLD可編程邏輯模塊以及三相全控橋脈沖隔離放大模塊，所述智能均流控制模塊與PID控制模塊信號連通，所述PID控制模塊和脈沖輸入隔離模塊分別與比較器信號連通，比較器與CPLD可編程邏輯模塊信號連通，CPLD可編程邏輯模塊與三相全控橋脈沖隔離放大模塊信號連通，勵磁調節器將信號分別傳遞至脈沖輸入隔離模塊和PID控制模塊，脈沖輸入隔離模塊對接收到的脈沖信號進行隔離及調整，智能均流控制模塊將從三相橋式全控整流電路中采集到的電流信號輸送至PID控制模塊，經PID控制模塊對由勵磁調節器和智能均流控制模塊傳遞來的信號進行調節，并將調節的結果輸送至比較器，脈沖輸入隔離模塊將調整的信號輸送至比較器，經比較器對接收到的由PID控制模塊和脈沖輸入隔離模塊傳遞來的信號進行比較，將比較得到的脈沖信號傳送至CPLD可編程邏輯模塊，CPLD可編程邏輯模塊對接收到的脈沖信號進行處理，并輸出同步的高頻脈沖列信號至三相全控橋脈沖隔離放大模塊，三相全控橋脈沖隔離放大模塊將接收到的同步的高頻脈沖列信號放大后傳送至脈沖變壓器，脈沖變壓器接收放大的同步的高頻脈沖列信號后驅動可控硅導通。所述CPLD可編程邏輯模塊輸出的脈沖寬度為120°、頻率為25KHz的同步高頻脈沖列信號，可提高可控觸發導通的可靠性;所述比較器的型號為LM239。
[0009]所述脈沖輸入隔離模塊內包含高速光耦隔離芯片，芯片型號為HCPL-181，可對勵磁調節器傳送來的脈沖信號進行隔離，以及對隔離后的脈沖信號進行整形，使輸出的信號為方波信號，為后續與智能均流控制模塊船體來的信號進行比較做準備。
[0010]所述智能均流控制模塊中包含霍爾電流傳感器，通過霍爾電流傳感器對三相橋式全控整流電路的電流信號進行采集，將采集到的電流信號作為反饋信號，將反饋信號輸送至PID控制模塊中。
[0011]所述三相全控橋脈沖隔離放大模塊還與脈沖電源控制模塊信號連通，脈沖電源控制模塊控制脈沖電源的投切，進一步可靠控制可控硅脈沖觸發的輸出，調試簡單方便。
[0012]所述脈沖電源控制模塊中包含繼電器，通過繼電器控制脈沖電源的投切，繼電器型號為RT424024。
【主權項】
1.一種基于CPLD的可控硅同步高頻脈沖列觸發裝置，其特征在于:包括脈沖輸入隔離模塊、智能均流控制模塊、PID控制模塊、比較器、CPLD可編程邏輯模塊以及三相全控橋脈沖隔離放大模塊，所述智能均流控制模塊與PID控制模塊信號連通，所述PID控制模塊和脈沖輸入隔離模塊分別與比較器信號連通，比較器與CPLD可編程邏輯模塊信號連通，CPLD可編程邏輯模塊與三相全控橋脈沖隔離放大模塊信號連通，勵磁調節器將信號分別傳遞至脈沖輸入隔離模塊和PID控制模塊，脈沖輸入隔離模塊對接收到的脈沖信號進行隔離及調整，智能均流控制模塊將從三相橋式全控整流電路中采集到的電流信號輸送至PID控制模塊，經PID控制模塊對由勵磁調節器和智能均流控制模塊傳遞來的信號進行調節，并將調節的結果輸送至比較器，脈沖輸入隔離模塊將調整的信號輸送至比較器，經比較器對接收到的由PID控制模塊和脈沖輸入隔離模塊傳遞來的信號進行比較，將比較得到的脈沖信號傳送至CPLD可編程邏輯模塊，CPLD可編程邏輯模塊對接收到的脈沖信號進行處理，并輸出同步的高頻脈沖列信號至三相全控橋脈沖隔離放大模塊，三相全控橋脈沖隔離放大模塊將接收到的同步的高頻脈沖列信號放大后傳送至脈沖變壓器，脈沖變壓器接收放大的同步的高頻脈沖列信號后驅動可控硅導通。2.根據權利要求1所述的一種基于CPLD的可控硅同步高頻脈沖列觸發裝置，其特征在于:所述脈沖輸入隔離模塊內包含高速光耦隔離芯片。3.根據權利要求1所述的一種基于CPLD的可控硅同步高頻脈沖列觸發裝置，其特征在于:所述智能均流控制模塊中包含霍爾電流傳感器，通過霍爾電流傳感器對三相橋式全控整流電路的電流信號進行采集，將采集到的電流信號作為反饋信號，將反饋信號輸送至PID控制模塊中。4.根據權利要求1所述的一種基于CPLD的可控硅同步高頻脈沖列觸發裝置，其特征在于:所述三相全控橋脈沖隔離放大模塊還與脈沖電源控制模塊信號連通。5.根據權利要求4所述的一種基于CPLD的可控硅同步高頻脈沖列觸發裝置，其特征在于:所述脈沖電源控制模塊中包含繼電器，通過繼電器控制脈沖電源的投切。
【專利摘要】一種基于CPLD的可控硅同步高頻脈沖列觸發裝置，其數字化程度高，通過CPLD可編程邏輯模塊，可穩定有效的同步觸發三相橋式全控整流電路中的所有可控硅，保證同步發電機組勵磁系統正常穩定運行，提高了工作效率；而通過該種可控硅同步高頻脈沖列觸發裝置對可控硅觸發脈沖進行控制，其脈沖寬度和香味控制的精度高；由于該種觸發裝置內設置了智能均流控制模塊，可保證幾個三相橋式全控整流電路并列運行時電流均衡輸出；另外，該種觸發裝置的結構簡單，抗干擾能力強。
【IPC分類】H02P9/08, H02M1/088
【公開號】CN205377645
【申請號】CN201520887849
【發明人】秦茂, 賴前程, 徐小方
【申請人】廣州擎天實業有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年11月6日