TMS320F2812型DSP为主控芯片的串联中频炉控制设想

目前，串联中频炉(频率通常为1000 Hz)已普遍 用于航空航天、舰船、雷达、声纳、机车及通信交换 机等设备。它是一种将工频电源转化为串联中频炉 的变频装置，其频率变化可不受电网频率的限制。 传统串联中频炉采用模拟器件控制方法，模拟器件 的温漂会导致系统性能不稳定．该方法存在控制 电路元件多．灵活性差等缺点。而数字化控制具有 模拟器件控制所不具备的优势。因此，这里设计 了以TMS320F2812型DSP为主控芯片的串联中频电炉。DSP的实时PI调节器实现整个电路的稳态与 暂态特性，它采用电压外环、电流内环的双闭环控 制策略，并将其离散化作用于数字控制系统，Z终输出含极少谐波的1000 Hz串联中频炉。串联中频炉设计方案确定图l示出串联中频炉系统框图。系统采用AC／ DC／AC变频方案．主要由高频正弦脉宽调制 (SPWM)控制技术和通用电压型单相全控桥逆变 电路组成。选择IGBT作为功率开关器件，控制电 路采用全数字化技术设计。输出电压、电流经由采 样反馈网络，经调理电路将输入信号转换为DSP 所需的电平．接至A／D转换口。通过键盘输入所 需的输出频率、电压，即可得到逆变器实时工作的 基准电压信号，经电压、电流调节器获得实际所需 的正弦调制信号．与DSP定时器产生的三角载波 信号相比较．输出带有死区的驱动控制信号，经驱 动电路隔离放大后控制IGBT开通与关断。DSP可 将当前的输出电压、频率值送给LED显示器显示 出来。为保证在过压、过流、欠压等情况下能有效保护系统安全，设置了保护电路，一旦出现故障， 封锁驱动脉冲信号，切断串联中频炉输出。 

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