发布时间 : 星期二 文章电力系统稳定器的设计毕业论文更新完毕开始阅读
保持两个ADC输入引脚的能力，再分别对采样保持器进行转换，这样就可以同时采集到同一相电压和电流的瞬时值。在采用同时采样模式时应保证一个引脚取自ADCINA0～ADCINA7，另一个引脚取自ADCINB0～ADCINB7，同时这两个输入要有同样的采样保持偏移，也要注意转换结果在结果寄存器中的次序。
4.3 开关量输入输出单元
电力系统稳定器的开关量输入/输出主要包括：
（1）输入信号：开/停机信号、增/减磁信号、手动/自动开关、灭磁开关合闸信号等。
（2）输出信号：励磁故障、励磁事故、PT断线信号等。
开关量输入输出通道的主要任务就是让TMS320F2812能够获取现场的各种开关状态，以便进行分析判断，并输出相应的开关信号去控制指示灯、继电器及发出报警等。
4.3.1 开关量输入通道
本论文中所设计的电力系统稳定器的开关量输入通道电路原理如图4-6所示：
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图4-6 开关量输入电路
这个开关量输入通道由总线收发器、光电隔离电路和数据缓冲组成。本文中的电力系统稳定器采用了总线收发送器74LV245作为TMS320F2812的开关量输入扩展，每一路开关量经光电耦合器隔离后与总线收发送器的B端的一个引脚相连。图4-6所示的是其中一路开关量输入。总线收发送器74LV245的B端口接于TMS320F2812的数据总线上，A端口接于光电耦合器的输出端。由于总线收发送器74LV245具有双向传送数据的功能，其传送方向由DIR端控制，而在开关量输入通道中信号只需要单方向传送，因此在开关量输入通道中，总线收发送器的DIR端接电源，令总线收发送器的数据传送方向为A到B。总线收发送器的使能端G由外部扩展区片选信号和地址线经地址译码器译码后得到的CS_Kin控制信号选通。根据控制电路的地址分配电力系统稳定器开关量输入、输出通道，开关量输入通道地址存储单元的16位有效数据对应16位开关量，TMS320F2812以访问外部I/O的方式从该地址单元读取相关的开关量状态，以便进行判断处理。
整个开关量输入通道工作原理是：正常工作条件下，当接在光电耦合器输入端限流电阻外侧的开关量为低电平时，光电耦合器的输入端的发光二极管未承受
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正向电压，故不发光，从而导致其输出端的光电三极管不导通。这时在上拉电阻的作用下，总线收发送器的A端引脚呈现为高电平，该电平状态经TMS320F2812读取后存入相应开关量状态变量。同理，当接在光电耦合器输入端限流电阻外侧的开关量为高电平时，光电耦合器输出端的光电三极管就会导通，由于光电三极管饱和导通时，其c～e间的电压很小，这时总线收发送器的A端引脚相当于接地，即为低电平，然后F2812控制器就接受外部的命令。 4.3.2开关量输出通道
开关量输出通道电路原理如图4-7所示：
图4-7 开关量输出电路
开关量输出通道同样也采用了总线收发送器74LV245作为TMS320F2812的开关量输出扩展。图3-7中只给出了控制一路指示灯和控制一路继电器的情况。总线收发送器的B端口接于数据总线上，A端口接于光电耦合器的输入端，总线收发送器的DIR端接+5V电源，其数据传送方向为从A到B。开关量输出通道中的总线收发送器的使能端G也由地址线及CS_Kout信号来控制。与开关量输入通道相比，开关量输出通道中多了一个74AHC373锁存器，用于锁存由TMS320F2812发出的数字开关量信号。当TMS320F812通过OUT或IN指令访问开关量输入输出通道时，IS控制线由高变低，与此同时地址线也变成与OUT或IN指令中的I/O空间地址相对应的状态，经地址译码器译码后，选通与I/O地址相对应的总路收发送器。对于开关量输入通道来说，当其总线收发送器被选通后，来自光电耦合器的开关量输入信号将通过总线收发送器被送到数据总线上，并在IN指令的作
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用下被保存到相应的数据存储器单元。而对于开关量输出通道来说，当其总线收发送器被选通后，数据总线上的数据通过总线收发送器被送到74AHC373锁存器的输入端，并在74AHC373的时钟信号下降沿到来时，锁存由OUT指令送出的数据，以驱动相应的指示灯和继电器。
4.4 同步检测及移相触发单元
在励磁系统中，移相触发单元的任务是产生可以改变相位的脉冲，用来触发整流桥中的晶闸管，使触发脉冲的相位及控制角随控制电压的大小而改变，从而达到自动调节励磁的目的。电力系统稳定器的移相触发单元的组成一般包括同步、移相脉冲形成、脉冲功率放大等几个基本环节。如图4-8所示：
控 制 信 号同步信号同 步移 相 脉冲 形 成脉 冲 功 率 放 大 α去 整 流桥
图4-8 移相触发单元组成框图
同步信号的捕获和移相脉冲的形成由软件实现，而同步信号整形和脉冲功率放大由硬件电路实现。
在现代大中型同步发电机励磁系统中，功率单元基本上都是采用晶闸管整流桥来控制励磁电流的大小。对于不同的接线方式的晶闸管整流电路，由于晶闸管在每个周期内导通的区间不同，故触发电路与主电路之间的相位配合关系也就不同。本文中的主回路采用三相全控桥，如图4-9所示：
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