LDGRB-01 3BSE013177R1采用次级带有源箝位开关的全桥移相变换电路作为主电路

LDGRB-01 3BSE013177R1同步电动机正常运行时，由DSP完成对励磁电压和励磁电流的采样，在中断程序中完成电压和电流的双闭环PID调节实现恒流励磁；系统可以在起动前通过键盘设定选择系统进入同步电动机的功率因数调节还是恒无功功率运行，系统监视任务将调度不同的任务，控制框图如图5所示。

5 系统软件

为了将μC／OS-Ⅱ实时操作系统应用于系统，必须先移植操作系统到数字信号处理器中，移植工作主要有以下几个部分：

(1)在OS-CPU.H中，定义数据类型，开关中断函数已屏蔽编译器和处理器；定义堆栈的增长方向；定义任务切换函数。

(2)在OS-CPU.C中，用C嵌入汇编编写以下几个函数：OStaskstkInit()，OSCtxSw()，OSStartHighRdy()，OSIntCtxSw()，OSTicksr()，OSTaskCreateHook()，OSTaskSwHook()，OSTaskDelHook()，OSTaskstatHook()，OSTimeTickHook()。任务的全部信息保存在响应的任务块和堆栈中，因此任务的切换要处理任务控制块和堆栈。涉及任务控制块的工作是：保存被切换任务的堆栈指针到当前任务块；将当前任务控制块指向最高任务控制块；取出当前任务块存储的堆栈地址。

LDGRB-01 3BSE013177R1按系统所要求实现的功能，将整个系统划分为几个并行存在的任务层。占先式操作系统对任务的调度是按优先权的高低进行，系统的几个任务按其优先级从高到低顺序排列是：保护任务、系统监视任务、按键查询任务、数据滤波运算处理任务、状态信息显示任务、投励灭磁任务。系统监视任务是用来监视系统运行状态的任务，其优先权的设置是按照整个系统运行的时序来确定，对系统安全运行较重要和实时性要求较严格的任务设较高优先级。

中断服务程序设计：软件中设置4种中断；外部中断、定时器1周期中断、定时器1溢出中断，功率驱动保护PDPINTA。当电源模块或系统发生故障，通过硬件电路产生外部中断，同时将驱动脉冲封锁。在外部中断程序中设置一个故障标志送入监视任务与显示任务。周期中断服务程序和下溢中断服务程序用于产生驱动信号和闭环PID控制，周期中断触发A／D转换。下溢中断服务程序对采样值进行采样，并送到计算任务中进行各种数字滤波及计算。系统退出中断时、内核将重新进行任务调度。中断服务程序的流程图如图6所示。

6 实验结果

LDGRB-01 3BSE013177R1完成系统设计后在实验室研制了1台22 kW励磁系统，主开关器件工作在ZVZCS条件下，开关频率为20 kHz。开关变压器的匝数比N=40：9，Lk=13.6μH，Ce=2.2／μF；VQ1，VQ2，VQ3，VQ4为仙童公司G40N150D，输出整流管和滞后臂串联二极管均选用IXYS公司的DSEI2X61-12；C1，C2为1.6 kV／2 000 pF无感电容，隔直电容为2 μF极品无感电容，VQC选用IXYS公司的MOSFET管IXTH10N100，以下为主要实测波形图。图7(a)为变压器初级电压波形，图7(b)为变压器的初级电流波形。图8(a)为VQ1，VQ2的ZVS开关波形，图8(b)为VQ3，VQ4的ZCS开关波形。图9(a)启动时电压波形，图9(b)为稳态时电压波形。实验样机在各种负载情况下的效率较高，满载时效率η=93.6％。

7 结 语

实验结果表明，基于DSP+μC／OS-Ⅱ的励磁系统的嵌入式系统设计，LDGRB-01 3BSE013177R1成功解决了一系列在单任务环境下难以解决的问题，采用次级带有源箝位开关的全桥移相变换电路作为主电路，能使开关管实现零电压开关和零电流开关；整个系统效率满足励磁性能的要求，优于励磁系统国标性能要求。

ABB PM865K01 3BSE031151R1

ABB SCYC51020 58052582G

ABB PFTL201C 3BSE007913R50 50KN

ABB 3BSE018741R15

ABB PCD232A101 3BHE022293R0101

ABB HC800

ABB CI860K01 3BSE032444R1

ABB 216NG61A HESG441633R1

ABB 3BHE009017R0102

ABB DDC779CE102 3BHE027859R0102

ABB V17152-310

ABB PFEA111-65 3BSE028140R0065

ABB DDC779BE02 3BHE006805R0002

ABB 1TGE120028R0010

ABB SPAU140C

ABB LDSYN-101

ABB DSQC679 3HAC028357-001

ABB LDMUI-001 61320946C

ABB LDSYN-101 3BHE005555R0101

ABB SPAU140C

ABB COMMANDER 310

ABB CMA123

ABB PU512V2 3BUR001401R1

ABB PU515A 3BSE032401R1

ABB 1TGE120010R1300

ABB 1TGE120010R

ABB 216NG63

ABB 216VC62a

ABB 216EA61b

ABB 216AB61

ABB 216DB61

ABB REG216

ABB YPK117A 61163280

ABB DNC115

ABB DKL032

ABB PFEA111-65 3BSE028140R0065

ABB 5SHY4045L0006 3BHB030310R0001

ABB 3BHE009017R0102

ABB CI858K01 3BSE018135R1

ABB PM866K01 3BSE050198R1