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基于68HC908MR16單片機(jī)的光伏正弦波逆變電源介紹

作者: 時(shí)間:2012-05-02 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/171529.htm

3 串行通信

為了增強(qiáng)系統(tǒng)適應(yīng)不同環(huán)境的能力,有必要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控監(jiān)測(cè)及對(duì)參數(shù)進(jìn)行修改調(diào)節(jié),本系統(tǒng)采用串行通信技術(shù)同外界鍵盤監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行通信。程序上采用查詢方式,周期性地向外界發(fā)送檢測(cè)的數(shù)據(jù),檢測(cè)的數(shù)據(jù)包括太陽電池電壓、充電電流、蓄電池電壓、直流側(cè)電流、輸出電壓、輸出電流、散熱器溫度等,當(dāng)發(fā)生故障時(shí)優(yōu)先發(fā)送故障信號(hào),當(dāng)需要修改參數(shù)時(shí)就接收數(shù)據(jù)并修改相應(yīng)參數(shù),并使用校驗(yàn)和校驗(yàn)的方法檢驗(yàn)數(shù)據(jù)通信的準(zhǔn)確性。硬件采用MAXIM公司的MAX485作為接口芯片使其工作于半雙工模式,同時(shí)本系統(tǒng)采用光耦隔離的辦法以增強(qiáng)系統(tǒng)抗干擾能力,提高可靠性。

4 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)軟件采用模塊化設(shè)計(jì),包括初始化模塊、保護(hù)模塊、調(diào)節(jié)器模塊、通信模塊、中斷程序模塊等,除中斷模塊外其余模塊都放在主程序中進(jìn)行,主程序框圖見圖4。

圖4 主程序流程圖

初始化模塊主要完成系統(tǒng)的初始化、各變量單元、各寄存器單元賦初值。

保護(hù)模塊根據(jù)電壓電流采樣值進(jìn)行故障判斷,并在故障發(fā)生時(shí)封鎖PWM的輸出。保護(hù)包括蓄電池欠壓、蓄電池過壓、系統(tǒng)過載、過熱保護(hù)等,其中蓄電池欠壓、過壓保護(hù)能夠?qū)崿F(xiàn)自恢復(fù),即在檢測(cè)到蓄電池電壓又恢復(fù)正常時(shí),系統(tǒng)重新軟啟動(dòng)并恢復(fù)正常工作。過流保護(hù)由于需要快速反應(yīng)故采用硬件保護(hù),當(dāng)過流發(fā)生時(shí)就立即封鎖全部PWM輸出,也立即封鎖全部驅(qū)動(dòng)電路,只有重新復(fù)位時(shí)才能恢復(fù)工作,軟件可判斷出是否發(fā)生過流保護(hù)。

調(diào)節(jié)器模塊完成對(duì)系統(tǒng)輸出電壓穩(wěn)壓的PI調(diào)節(jié),使輸出電壓穩(wěn)定在220V,同時(shí)軟啟動(dòng)也放在其中。其入口參數(shù)為軟啟動(dòng)輸出,出口參數(shù)M送到中斷模塊中參與PWM脈寬的計(jì)算。通過實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)該參數(shù)的值就能改變脈寬值從而使輸出跟隨給定。

中斷程序模塊完成SPWM波形的發(fā)出、交流電壓、交流電流參數(shù)的采樣。中斷的入口參數(shù)為PI調(diào)節(jié)器的輸出參數(shù)M,該參數(shù)參與脈寬的計(jì)算即PVALX(H:L)值的計(jì)算,從而改變了占空比也即調(diào)節(jié)了輸出電壓。按照SPWM的規(guī)則2采樣的方法,結(jié)合初始化中對(duì)PWMMC的設(shè)定得脈寬的實(shí)時(shí)計(jì)算公式為

正半周期:

PVALX(H:L)=PMOD(H:L)/2+M×SIN(PTR)

負(fù)半周期:

PVALX(H:L)=PMOD(H:L)/2-M×SIN(PTR)

其中PTR為正弦表指針,SIN(PTR)為對(duì)應(yīng)PTR指針的正弦值。



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