《智能化逆变电源系统.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《智能化逆变电源系统.doc（3页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流智能化逆变电源系统.精品文档.智能化逆变电源系统中监控模块的抗干扰设计方法文章转载自http:/ 广州市科瑞爱特科技公司 智能化逆变电源系统中监控模块的抗干扰设计方法1引言近几年来，随着电力电子技术和计算机技术的飞速发展，智能化逆变电源系统开始进入实用化阶段。所谓智能化是指系统可以通过内嵌的监控模块来实现实时的监测、诊断和控制，而这一切都必须建立在准确和可靠的基础上，由于监控模块直接与逆变电源系统相连，很容易受到各种干扰(主要有空间干扰、供电系统干扰和过程通道干扰)的影响。这些干扰一旦窜入系统，轻则会引起误测、误报，严重时就会导致整个系统瘫痪
2、。因此，系统在设计时必须充分地重视干扰问题，分别从硬件和软件上采取相应的措施。2干扰的产生及其影响2.1干扰的主要形式工业现场的干扰通常都是以脉冲的形式进入系统，主要渠道有以下三种:空间干扰、供电系统干扰和过程通道干扰。其中空间干扰主要通过电磁波辐射的方式窜入系统，供电系统干扰是由于电源和传输线内阻的存在而产生的叠加干扰，过程通道干扰是指外界干扰通过与微处理器相连的通道引入系统。由于逆变电源监控模块通常由专门的辅助电源供电，因此，影响较大的主要为空间干扰和过程通道干扰。2.2干扰的主要影响干扰对监控模块的影响主要在输入、输出以及CPU单元。对输入单元而言，干扰可使模拟信号失真，数字信号出错，从
3、而导致监控系统做出错误的判断。对输出单元而言，干扰可使各种输出信号混乱，不能正常反映系统的真实输出量。而当干扰作用于监控模块的内核CPU时，后果更加严重，最典型的失控故障是破坏程序计数器PC的状态，导致程序跑飞，或者进入死循环,从而导致一系列严重的后果。3硬件抗干扰措施3.1输入通道的抗干扰措施模拟输入通道中的干扰主要是来自外部的尖峰型串模干扰，因此在信号提取和转换方面要进行特殊设计。例如:远方温度传感器与电压互感器的信号通过电压/电流转换器转换成420mA的电流信号，采取电流传输的形式，在进入A/D转换器时，再并联一个250的电阻，将电流信号转换成15V的电压信号;同时，在满足采样速率要求的
4、前提下，模数转换部分尽量采用双积分式A/D转换器;另外，应在输入电路中加装低通滤波器。对于数字量输入通道则应采取光电隔离的措施。3.2输出通道的抗干扰措施监控模块的输出信号中，大多是数字信号，例如显示装置、打印装置、通信、各种报警装置以及各种继电器的驱动信号。因此采取建立检测通道的方法，单片机可以通过检测通道来判断输出结果是否正确，并做出相应的处理。3.3微处理器的抗干扰措施微处理器抗干扰主要是采用看门狗电路和电压检测电路。看门狗电路本身可以看作是一个可被清除的定时脉冲发生器，如果没有清除脉冲的话，它将产生一个复位信号。现以IMP公司的IMP706为例来说明其工作过程。IMP706每隔1.6s
5、发出一个脉冲，在1.6s时间内若检测到WCI引脚有高低电平跳变信号，则看门狗定时器清零并重新开始计时;若超出1.6s后，WCI引脚仍无高低电平跳变信号，则看门狗定时器溢出，WDO引脚输出低电平，进而触发MR手动复位引脚，使IMP706复位，从而使看门狗定时器清零并重新开始计时，WDO引脚输出高电平，IMP706的RST复位输出引脚输出大约200ms宽度的低电平脉冲，使单片机控制系统可靠复位，重新投入正常运行。3.4印刷电路板的抗干扰设计印刷电路板的布线与工艺对监控模块的抗干扰性能至关重要，设计印刷电路板与布线时应本着尽量控制噪声源、尽量减小噪声的传播与耦合，尽量减小噪声的吸收这三大原则。首先印刷板要合理分区，通常分为三个区，即模拟电路区(怕干扰)，数字电路区(既怕干扰，又产生干扰)，功率区(干扰源);其次，在监控模块中，通常应采取单点接地来抑制干扰，即将模拟地与数字地分开，分别做成闭合的环路，最终将它们与电源地线于一点相连。同时在每个单元电路的电源端加装0.011F的去耦电容，并且连线要尽量地短。另外，对于不使用的CMOS或TLL电路引脚应根据具体情况接电源或接地。3.5传输线的抗干扰设计在传输线路上，采用具有差分传输方式的RS485通信，并在其端口进行了阻抗匹配。文章转载自http:/ 广州市科瑞爱特科技公司