dsPIC控制的大功率恒流源的研究

【摘要】：作为低压电器中重要设备的断路器,经常应用于低压配电系统、输电系统或其他用电设备中,负责开断、承载正常或非正常(如短路)情况下的电流。在断路器可靠性试验中,试验电流的品质是决定试验成败的关键,因此在断路器可靠性试验中,恒流源装置是必不可少的。国内小功率且稳定的恒流源产品已经趋于成熟,而智能化的大功率且具有高稳定度的恒流源产品正在迅速发展。为了能够产生应用于断路器过载保护试验装置的大功率交流恒流源,本文重点研究了基于IGBT开关器件的三电平Cuk调压式交流恒流源的工作原理和控制算法,并用Saber仿真软件对拓扑电路进行了仿真,验证了三电平Cuk调压电路的调压能力。设计了IGBT驱动电路、双向可控硅触发电路、电压电流采集电路和过零检测电路以及通讯硬件电路等。以dsPIC高性能16位数字信号控制器为控制核心,实现对恒流源装置的驱动信号的控制以及通过实时采集电压、电流数据对系统进行模糊PID闭环控制。最后通过使用Modbus现场总线通讯技术实现上位机对下位机的实时检测和人机交互。
【关键词】：交流恒流源 三电平Cuk 模糊PID dsPIC Modbus
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM561