微机励磁调节器硬件原理刘国华

LB继电器逻辑控制信号输入ModbusProfibusCanbus以太网逻辑控制信号输出MBD207双路供电板MBD206脉冲电源板AVR+FCR限制及保护自诊断容错控制逻辑控制MBD203开关量输入输出板与工控机通讯与上位机通讯逻辑信号处理MBD204脉冲放大板脉脉冲冲放回大读输检出测AVR1MBD202CPU板MBD201模拟信号板多快点速交FFT流变采换样MBD205系统电源板AVR2FCR(手动)AC220VDC220V1、硬件资源及其特点(1)通道配置：双微机双自动通道配置；从电源、输入到脉冲输出各环节均完全独立；每一自动通道中设有手动控制环节；通道间相互备用，相互跟踪，主套故障时无扰切换至从通道。A)每个通道硬件包括：——双重供电插件MBD207——24V脉冲及操作电源插件MBD206——+5V，+12V，-12V电源插件MBD205——模拟信号隔离输入(100V、5A输入)MBD201——CPU插件（DSP和FPGA）MBD202——I/O输入输出插件MBD203——脉冲功率放大插件MBD204模拟量MBD201主机板MBD202脉冲放大板MBD204脉冲输出脉冲回读模拟量输入定子电压：Ua,Ub,Uc同步电压TBa,TBb,TBc内部变量+5V,+12V,-12V转子IL(由变送器来)转子电流：ILa,ILb,ILc定子电流：Ia,Ib,Ic同步输入开关量MBD203串口1（与上位机通讯）串口2（与工控机通讯）16路开出16路开入核心控制产生脉冲电源板MBD207MBD206MBD205提供调节器电源B)双通道相互备用、相互跟踪：——跟踪给定值；——跟踪控制角度；——通过高速串口实现信息交互；——通过开关量实现状态交互；——完成双通道无扰动切换。MBD206MBD201MBD202MBD203MBD204MBD207MBD205MBD206MBD201MBD202MBD203MBD204MBD207MBD205AC220V1AC220V2DC220VDC24V5路CTUFUF给定值角度状态主从脉冲脉冲开关量开关量A套B套(2)电源系统：•双路供电和分布式隔离电源•两套调节器有各自完全独立的电源系统，每套调节器的电源系统均由厂用交流或自用交流电与直流220V（110V）双路供电，两路供电电源之间无触点切换。•整个装置电源分为主机电源（+5V）、模拟量电源（+12V与-12V）；脉冲电源，脉冲检测电源，开出量电源（2路），开入量电源（2路）。各部分相互隔离，增强了电磁兼容能力，提高了装置整体的可靠性。(3)核心芯片A）CPU：32位DSP主频40MHz低功耗高抗干扰能力支持浮点运算B)FPGA：可编程I/O接口电路以FPGA大规模可编程器件为控制逻辑接口基于FPGA的可控硅同步移相触发技术基于FPGA的测频技术C)A/D转换直接交流采样每周波36点采样14位采样精度16路采样回路（4）人机界面：彩色液晶工控机三维中文人机界面下装主机程序及控制指令显示调节器定值、数据显示励磁系统信息选择显示方式：有名值标幺值计算机数码值2、硬件功能1）MBD207：对交直流输入220V实现整流滤波功能，形成直流电源。2）MBD206：产生五路24V电源，分别用于：a、脉冲电源，b、脉冲检测电源，c、开入（1），d、开入（2），e、输出继电器电源。3）MBD205：产生+5V，±12V电源，提供主机工作系统电源。4）MBD201：Ⅰ、将IF，IL通过星格CT(5A/2mA)转变成2mA信号；Ⅱ、将UF1、UF2、US、UT、IF、IL转为低电压信号；Ⅲ、产生UF、UT三相过零方波。2、硬件功能5）MBD202：Ⅰ、核心控制作用（DSP）；Ⅱ、实现A/D采样（MAX125）；Ⅲ、实现A、B套双机通讯；Ⅳ、watchdog看门狗监视；Ⅴ、由FPGA实现以下功能：产生脉冲，实现A/B切换逻辑，测频（UF、UT），脉冲回读检测，软件故障及watchdog动作输出。2、硬件功能6）MBD203：Ⅰ、开关量输入；Ⅱ、开关量输出；Ⅲ、与工控机通讯；Ⅳ、+5V、±12V电源检测。7）MBD204：Ⅰ、脉冲放大输出；Ⅱ、脉冲切换；Ⅲ、开入（状态/主从）、开出（主从信号）；Ⅳ、脉冲回读；Ⅴ、硬件强行置主输出脉冲功能。2、硬件功能3、硬件原理图（MBD207）3、硬件原理图（MBD206）3、硬件原理图（MBD205）3、硬件原理图（MBD201-1）3、硬件原理图（MBD201-2）3、硬件原理图（MBD201-3）3、硬件原理图（MBD202-1）3、硬件原理图（MBD202-2）3、硬件原理图（MBD202-3）3、硬件原理图（MBD203-1）3、硬件原理图（MBD202-2）3、硬件原理图（MBD203-3）3、硬件原理图（MBD204-1）3、硬件原理图（MBD204-2）3、硬件原理图（MBD204-3）