系统上电后,首先对单片机的外围接口进行检查,以确保人机对话通道畅通。然后发出开机信号,对LED、给定寄存器等进行复位,随后产生频率为2Hz的方波信号,作为系统的给定输入。
为进入上述7种工作方式,系统共设有三种途径。
途径I为掉电重起方式。即系统在掉电后,能记录当前工作方式,来电后直接返回到原状态。
该途径为系统正常工作时的进入通道。
途径II、III一般作调试用。途径II是通过M 、M,进入相应的工作方式,而用户在设置给定值、转换值和保护值时要用到途径III.
系统进入相应工作方式后,可通过中断方式接受用户命令,更换当前工作状态(中断程序框图省略)。图5示出系统工作流程图。
图5 系统工作流程图
3 通用触发板简介
晶闸管通用触发板是以40芯CMOS大规模集成电路为核心,利用锁相环控制技术(PLL),根据压控振荡器(VCO)锁定的三相同步信号间的逻辑关系设计出的一种晶闸管触发系统。给定0~5V的直流控制信号,便能产生0°~180°移相范围的三相、六相或十二相强触发脉冲。由于采用上述新技术,克服了KC、KJ系列同类产品的诸多缺点,使该触发板输出的控制脉冲具有高对称性、高均衡性。另外,该板的抗干扰能力和多种附加功能也大大强化了该板的实用性, 因而具有极高的性能价格比,适用于各种整流、逆变、交流侧原边控制等大功率晶闸管控制电路。
该触发板无需同步变压器,具有相序自动测控核对能力,并具备缺相保护功能和脉冲禁止接口;通过拨码开关可提供双30°、120°宽的高频调制触发脉冲。实验证明,该脉冲可直接驱动1000A以上的晶闸管,是现场应用中晶闸管触发系统的理想产品。
4 结束语
该系统的特点在于软件PI调节器的灵活应用。一方面,可就多种PI算法进行综合比较,并验证一些新的算法。另一方面,基于系统的通用性,可就不同的被控对象给出不同的控制模式和参数。例如100A和500A时的蓄电池,就要有不同的PI调节参数;既使容量相同而生产厂家不同,所要求的参数也不一致,这是由电池内部化学反应速度决定的。
系统的另一个特点是通用触发板的使用。它介于计算机PI调节器与晶闸管主电路之间,作为一个很好的缓冲界面,能保证调节失控时系统的安全可靠。另一方面,8098单片机的WATCHDOG也强化了系统的抗干扰能力,使得该系统非常适用于现场控制。