DSP實現(xiàn)靜電除塵電源調(diào)壓控制系統(tǒng)
2.2.3 火花檢測電路 要提高靜電除塵三相電源的除塵效率,每個除塵反應(yīng)器都要工作在最佳火花率下。可以通過檢測火花放電現(xiàn)象來實現(xiàn)火花控制。當(dāng)產(chǎn)生火花放電時,二次電流會顯著增加,利用這個特點可以直接采用硬件比較電路的方法。通過LM339N 將二次電流的瞬時值和DSP經(jīng)過D/A輸出設(shè)定后的火花放電閾值進(jìn)行比較,經(jīng)光耦隔離后,送入DSP,如圖6所示。當(dāng)檢測到火花閃絡(luò)現(xiàn)象時,就執(zhí)行火花中斷子程序,記錄當(dāng)前放電時的運行電壓值,并封鎖晶閘管觸發(fā)脈沖,經(jīng)過延時后重新計算晶閘管的導(dǎo)通角,使得運行電壓為上次放電時的運行電壓,這樣就保證了靜電除塵三相電源始終保持在臨界放電狀態(tài)。 圖6 火*檢測電路 2.3 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計 整個控制系統(tǒng)軟件由主程序和五個中斷服務(wù)程序構(gòu)成,其流程圖分別如圖7和圖8所示。主程序主要完成系統(tǒng)初始化和算法計算兩部分,而中斷服務(wù)程序中,EVA捕捉中斷對電網(wǎng)頻率進(jìn)行鎖相,并計算采樣周期;AD計算中斷將采樣值轉(zhuǎn)化成算法運算所需要的實際值;T1下溢中斷實時對采樣周期進(jìn)行調(diào)整;火*中斷對SCR觸發(fā)脈沖進(jìn)行封鎖;數(shù)據(jù)通訊中斷主要是接收控制終端發(fā)送的數(shù)據(jù)和指令,返回控制終端所需要的各個參數(shù)完成控制終端對電源的實時監(jiān)控。 圖7 主程序流程圖 3 實驗結(jié)果 靜電除塵三相電源實驗裝置的基本參數(shù)為:三相電網(wǎng)電壓380 V/50 Hz輸入,晶閘管KP800 A,直流輸出電壓72 kV,直流輸出電流1。2 A。電網(wǎng)電壓波形和調(diào)壓后的電壓波形采用的是500:1的差分探頭,如圖9所示。 (a) 電壓同步信號檢測實驗波形 (b) 高頻調(diào)制后的SCR觸發(fā)脈沖波形 (c) 導(dǎo)通角=90°交流調(diào)壓后輸出電壓波形 (d) 導(dǎo)通角=120°交流調(diào)壓后輸出電壓波形 (e) 導(dǎo)通角=150°交流調(diào)壓后輸出電壓波形 (f) 二次電流取樣波形(導(dǎo)通角=150°) 圖9 試驗波形 由波形圖可以看出,本控制系統(tǒng)對相電壓過零點的檢測非常準(zhǔn)確;SCR的觸發(fā)脈沖也能滿足SCR快速、準(zhǔn)確觸發(fā)的要求;交流調(diào)壓的效果很好,和仿真結(jié)果幾乎一樣;二次電流波形也很穩(wěn)定。 4 結(jié) 論 制作出的樣機效果也非常好,響應(yīng)快、精度高、抗干擾能力強、可檢測性好,能夠自動跟蹤電場的變化,有效調(diào)節(jié)中間環(huán)節(jié)交流電壓,使靜電除塵器在較高的電壓和電流狀態(tài)下運行,極大提高了除塵效率,具有廣闊的市場應(yīng)用前景。 圖8 中斷服務(wù)程序流程圖
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