專利名稱：雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變流裝置控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，尤其是一種雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變流裝置控制器。
背景技術(shù)：
目前，兆瓦級變速變槳雙饋并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組代表了國內(nèi)風(fēng)電機(jī)組整機(jī)發(fā)展的 主流方向，而雙饋?zhàn)兞餮b置是兆瓦級雙饋風(fēng)電機(jī)組中的核心部件之一，是實(shí)現(xiàn)雙饋式異步 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在風(fēng)速大范圍變化情況下的恒壓恒頻并網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行的重要組成部分?，F(xiàn)有大 功率雙饋?zhàn)兞餮b置控制器多采用雙處理器或雙DSP架構(gòu)，處理器之間通過雙口 RAM或串行 通信方式連接，控制系統(tǒng)的各功能板平面布置，功率輸出電路多采用分立元件構(gòu)成的驅(qū)動 板加IGBT模塊，控制系統(tǒng)與功率變換電路之間通過線路遠(yuǎn)距離連接。這種結(jié)構(gòu)造成控制器 存在以下不足1.雙CPU結(jié)構(gòu)造成協(xié)同控制復(fù)雜、易出故障；2.各控制板件連線復(fù)雜、抗電 磁干擾能力差；3.分立元件構(gòu)成的控制板或驅(qū)動板使用器件多、參數(shù)匹配困難、易出故障； 4.過多的分立器件造成生產(chǎn)、調(diào)試、維護(hù)成本高；5.缺少網(wǎng)絡(luò)接口，難以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交換 和故障診斷，難以適應(yīng)不同整機(jī)廠商的接口要求；6.沒有大容量的存儲介質(zhì)，不能長期保 存測量數(shù)據(jù)，難以實(shí)現(xiàn)故障分析、預(yù)報。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變流裝置控 制器，該變流裝置控制器采用模塊化設(shè)計(jì)，具有抗干擾能力強(qiáng)、網(wǎng)絡(luò)接口豐富、測量速度快、 控制精度高的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對功率外環(huán)及電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制，以及對數(shù)據(jù)的集中采集、 故障預(yù)報及診斷等功能。本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變流裝置控制器，由觸摸顯示屏、PLC模塊、數(shù)據(jù)采集控制 模塊、網(wǎng)絡(luò)接口模塊連接構(gòu)成，觸摸顯示屏與PLC模塊相連接，PLC模塊與網(wǎng)絡(luò)接口模塊的 一端相連接，該網(wǎng)絡(luò)接口模塊的另一端與風(fēng)電機(jī)組控制及變槳系統(tǒng)相連接，PLC模塊還與數(shù) 據(jù)采集控制模塊相連接，該數(shù)據(jù)采集控制模塊同時與轉(zhuǎn)子側(cè)功率模塊、網(wǎng)側(cè)功率模塊相連接。而且，所述的數(shù)據(jù)采集控制模塊由DSP處理器與PLC接口模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù) 字量信號輸入輸出模塊、轉(zhuǎn)速測量模塊、PWM脈沖調(diào)制模塊、存儲器模塊相連接構(gòu)成，A/D轉(zhuǎn) 換模塊的輸入端與模擬信號變換模塊的輸出端相連接。而且，所述的PLC接口模塊為RS232通信接口模塊、RS485通信接口模塊、CAN總線 接口模塊中的一種。而且，所述的模擬信號變換模塊由主電網(wǎng)線電壓傳感器、定子線電壓傳感器、電網(wǎng) 相電流傳感器、網(wǎng)側(cè)逆變器相電流傳感器、轉(zhuǎn)子電流傳感器、低通濾波電路、電壓信號調(diào)理 電路、電流信號調(diào)理電路連接構(gòu)成，主電網(wǎng)線電壓傳感器、定子線電壓傳感器、電網(wǎng)相電流 傳感器、網(wǎng)側(cè)逆變器相電流傳感器、轉(zhuǎn)子電流傳感器分別連接到低通濾波器的輸入端，低通
3濾波器的兩個輸出端分別與電壓信號調(diào)理電路和電流信號調(diào)理電路相連接，電壓信號調(diào)理 電路和電流信號調(diào)理電路的輸出端連接到A/D轉(zhuǎn)換模塊，該A/D轉(zhuǎn)換模塊為16位多路并行 模數(shù)轉(zhuǎn)換器。而且，所述的數(shù)字量信號輸入輸出模塊由數(shù)字量信號整形濾波電路、數(shù)字量信號 光電隔離電路構(gòu)成，數(shù)字量信號經(jīng)數(shù)字量信號整形濾波電路及數(shù)字量信號光電隔離電路后 與DSP處理器相連接，DSP處理器的輸出信號經(jīng)數(shù)字量信號光電隔離電路后與轉(zhuǎn)子側(cè)功率 模塊及網(wǎng)側(cè)功率模塊相連接。而且，所述的轉(zhuǎn)速測量模塊由編碼器、編碼器光電隔離電路、編碼器整形濾波電 路、編碼器電壓變換電路、編碼器驅(qū)動電路依次連接構(gòu)成，編碼器的輸入端與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的 轉(zhuǎn)軸直接相連，編碼器驅(qū)動電路的輸出端與DSP處理器的正交編碼脈沖接口電路相連接。而且，所述的PWM脈沖調(diào)制模塊由可編程器件、轉(zhuǎn)子側(cè)光電隔離電路、網(wǎng)側(cè)光電隔 離電路連接構(gòu)成，PWM脈沖調(diào)制模塊的兩個輸入端分別與DSP處理器及過流、過壓保護(hù)信號 相連接，PWM脈沖調(diào)制模塊的兩個輸出端分別與轉(zhuǎn)子側(cè)光電隔離電路、網(wǎng)側(cè)光電隔離電路的 輸入端相連接，轉(zhuǎn)子側(cè)光電隔離電路、網(wǎng)側(cè)光電隔離的輸出端分別通過光纖與轉(zhuǎn)子側(cè)功率 模塊、網(wǎng)側(cè)功率模塊相連接。而且，所述的網(wǎng)絡(luò)接口模塊為TCP/IP模塊、CANopen模塊、Profibus模塊、 DeviceNet模塊、InterBus模塊、Sercos模塊中的一種或多種。而且，所述的轉(zhuǎn)子側(cè)功率模塊、網(wǎng)側(cè)功率模塊均為IGBT模塊。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是1.本變流裝置控制器采用模塊設(shè)計(jì)，其將觸摸顯示屏、PLC、DSP處理器、CPLD及存 儲器模塊有機(jī)地結(jié)合起來，通過對各種模擬信號、數(shù)字量信號、轉(zhuǎn)速信號的采集、分析處理 實(shí)現(xiàn)了對功率外環(huán)及電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制，同時可以使用多種網(wǎng)絡(luò)接口與風(fēng)電機(jī)組控制 及變槳系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的集中采集及故障預(yù)報、診斷等功能，具有人機(jī) 界面友好、控制方式靈活、數(shù)據(jù)記錄準(zhǔn)確、維護(hù)簡單的特點(diǎn)。2.本變流裝置控制器采用32位浮點(diǎn)高速DSP處理器結(jié)合16位多路并行模數(shù)轉(zhuǎn)換 器的數(shù)據(jù)采集方式，克服了小信號采樣時誤差較大的不足，易于實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)的矢量控制和 PI多環(huán)路調(diào)節(jié)，可在全功率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速、精確的控制，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)電壓和發(fā)電機(jī)定子電 壓的精確同步，減小了發(fā)電機(jī)并網(wǎng)時對電網(wǎng)的沖擊，有效抑制諧波，提高輸出電能的質(zhì)量。3.本變流裝置控制器的PWM脈沖調(diào)制模塊采用新一代可編程器件(CPLD)，在DSP 處理器的控制下能夠精確控制PWM脈沖，并結(jié)合過流、過壓保護(hù)信號，能夠迅速、有效地控 制和保護(hù)功率模塊。4.本變流裝置控制器采用模塊化設(shè)計(jì)，各個模塊均采用插卡式結(jié)構(gòu)并使用背板連 接方式安裝于標(biāo)準(zhǔn)的4U機(jī)箱內(nèi)，減少了模塊間的連接電纜，提高了可靠性，同時便于生產(chǎn)、 調(diào)試及維修。5.本變流裝置控制器的數(shù)據(jù)采集控制模塊與轉(zhuǎn)子側(cè)功率模塊及網(wǎng)側(cè)功率模塊采 用光纖進(jìn)行信號傳輸，使變流裝置在大di/dt和dv/dt工況下穩(wěn)定可靠工作。6.本發(fā)明采用模塊化設(shè)計(jì)，通過對各種模擬信號、數(shù)字量信號、轉(zhuǎn)速信號的采集、 分析處理實(shí)現(xiàn)了對功率外環(huán)及電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制，同時實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的集中采集、故障 預(yù)報及診斷等功能，具有抗干擾能力強(qiáng)、網(wǎng)絡(luò)接口豐富、測量速度快、控制精度高、人機(jī)界面友好等特點(diǎn)。


圖1是雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變流裝置控制器的原理框圖；圖2是數(shù)據(jù)采集控制模塊的原理框圖；圖3是模擬信號變換模塊的原理框圖；圖4是數(shù)字量輸入輸出模塊的原理框圖；圖5是轉(zhuǎn)速測量模塊的原理框圖；圖6是PWM脈沖調(diào)制模塊的原理框圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步詳述。一種雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變流裝置控制器，如圖1中虛線所示，由觸摸顯示屏、PLC 模塊、數(shù)據(jù)采集控制模塊、網(wǎng)絡(luò)接口模塊連接構(gòu)成。觸摸顯示屏具有觸摸輸入及顯示輸出 功能，使用觸摸顯示屏能夠?qū)崿F(xiàn)參數(shù)輸入、修改及各種信息的顯示等功能，該觸摸顯示屏與 PLC模塊相連接，PLC模塊與網(wǎng)絡(luò)接口模塊的一端相連接，該網(wǎng)絡(luò)接口模塊的另一端與風(fēng) 電機(jī)組控制及變槳系統(tǒng)相連接；PLC模塊還通過通信接口與數(shù)據(jù)采集控制模塊相連接，該 數(shù)據(jù)采集控制模塊輸出端與轉(zhuǎn)子側(cè)功率模塊、網(wǎng)側(cè)功率模塊相連接，在本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子側(cè) 功率模塊、網(wǎng)側(cè)功率模塊均采用IGBT模塊，為了減少了電磁干擾，提高系統(tǒng)工作的安全性、 可靠性，數(shù)據(jù)采集控制模塊與功率模塊之間采用光纖連接方式。數(shù)據(jù)采集控制模塊用于采 集各種傳感器數(shù)據(jù)、數(shù)字量信號數(shù)據(jù)及轉(zhuǎn)速等數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析處理后輸出給轉(zhuǎn)子側(cè)功率模 塊、網(wǎng)側(cè)功率模塊，同時，數(shù)據(jù)采集控制模塊與PLC模塊之間能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)通信實(shí)現(xiàn)控制命 令及數(shù)據(jù)的傳輸。變流裝置控制器中的PLC模塊使用的是內(nèi)嵌操作系統(tǒng)及處理程序的PLC器件，PLC 模塊一方面與數(shù)據(jù)采集控制模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)及無旋轉(zhuǎn)部件的存儲介質(zhì) 實(shí)時采集、存儲、分析數(shù)據(jù)，另一方面，通過網(wǎng)絡(luò)接口模塊與風(fēng)電機(jī)組控制及變槳系統(tǒng)進(jìn)行 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中采集及故障預(yù)報、診斷。網(wǎng)絡(luò)接口模塊可以采用多種網(wǎng)絡(luò)通信 協(xié)議形式，例如采用 TCP/IP、CANopen、Prof ibus、DeviceNet、InterBus、Sercos 模塊與風(fēng)電 機(jī)組控制及變槳系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)通信。變流裝置控制器中的數(shù)據(jù)采集控制模塊采用的是以32位浮點(diǎn)DSP處理器為核心 的標(biāo)準(zhǔn)4U機(jī)箱。如圖2所示，數(shù)據(jù)采集控制模塊由DSP處理器與PLC接口模塊、A/D轉(zhuǎn)換 模塊、數(shù)字量信號輸入輸出模塊、轉(zhuǎn)速測量模塊、PWM脈沖調(diào)制模塊、存儲器模塊連接構(gòu)成， 其中A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入端與模擬信號變換模塊的輸出端相連接。DSP處理器采用32位浮 點(diǎn)DSP處理器，主要完成AD采樣、運(yùn)算及控制，是整個控制器的核心，DSP處理器分別通過 模擬信號變換模塊及A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)字量信號輸入輸出模塊及轉(zhuǎn)速測量模塊采集各種模 擬信號、數(shù)字量信號、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速及位置，經(jīng)分析處理后由PWM脈沖調(diào)制模塊送至轉(zhuǎn) 子側(cè)功率模塊和網(wǎng)側(cè)功率模塊，實(shí)現(xiàn)功率外環(huán)及電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制。DSP處理器還能夠 將分析處理后的數(shù)據(jù)通過PLC接口模塊與PLC模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，該P(yáng)LC接口模塊可以采 用RS232、RS485或CAN總線模塊方式與PLC模塊相連接，DSP處理器分析處理后的數(shù)據(jù)也
5可以存儲到存儲器模塊中。數(shù)據(jù)采集控制模塊中的模擬信號變換模塊由主電網(wǎng)線電壓傳感器、定子線電壓傳 感器、電網(wǎng)相電流傳感器、網(wǎng)側(cè)逆變器相電流傳感器、轉(zhuǎn)子電流傳感器、低通濾波電路、電壓 信號調(diào)理電路、電流信號調(diào)理電路連接構(gòu)成，如圖3所示，主電網(wǎng)線電壓傳感器、定子線電 壓傳感器、電網(wǎng)相電流傳感器、網(wǎng)側(cè)逆變器相電流傳感器、轉(zhuǎn)子電流傳感器連接到低通濾波 器的輸入端，低通濾波器的兩個輸出端分別與電壓信號調(diào)理電路和電流信號調(diào)理電路相連 接，電壓信號調(diào)理電路和電流信號調(diào)理電路的輸出端連接到A/D轉(zhuǎn)換模塊。各電壓傳感器 及電流傳感器信號進(jìn)行低通濾波處理后，分別進(jìn)入電壓信號調(diào)理電路和電流信號調(diào)理電 路，經(jīng)調(diào)理輸出的信號能夠滿足A/D轉(zhuǎn)換模塊的量程范圍。A/D轉(zhuǎn)換模塊采用的是16位多 路并行模數(shù)轉(zhuǎn)換器，主要是將調(diào)理電路輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信 號被送入DSP處理器中。DSP處理器對采樣后的主電網(wǎng)線電壓UL12、UL23，電網(wǎng)相電流IL1、 IL2、IL3信號進(jìn)行abc_t0_dqO變換，計(jì)算有功功率P和無功功率Q。有功功率和無功功率 給定值由風(fēng)機(jī)的控制系統(tǒng)提供，P和Q送入功率控制環(huán)與參考值P*和Q*比較，差值經(jīng)功率 調(diào)節(jié)器(PI)運(yùn)算，輸出定子電流無功及有功分量的參考值，通過計(jì)算可得轉(zhuǎn)子電流的無功 和有功分量參考值i*q2和i*d2。轉(zhuǎn)子相電流IRl、IR2、IR3經(jīng)過abC_to_dqO變換與參考 值i*q2和i*d2比較后，差值送入電流調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)后輸出電壓分量uq2、ud2，該信號經(jīng)過 dq0_to_abc變換得到發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子三相控制電壓，該電壓信號經(jīng)PWM脈沖調(diào)制模塊送至轉(zhuǎn)子 側(cè)功率模塊和網(wǎng)側(cè)功率模塊，實(shí)現(xiàn)功率外環(huán)及電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制。數(shù)字量信號輸入輸出模塊由數(shù)字量信號整形濾波電路、數(shù)字量信號光電隔離電路 構(gòu)成，如圖4所示，數(shù)字量信號經(jīng)數(shù)字量信號整形濾波電路及數(shù)字量信號光電隔離電路后 與DSP處理器相連接，DSP處理器的輸出信號經(jīng)數(shù)字量信號光電隔離電路后與轉(zhuǎn)子側(cè)功率 模塊及網(wǎng)側(cè)功率模塊相連接。數(shù)字量信號主要為啟動、停止等開關(guān)信號，上述數(shù)字量信號經(jīng) 數(shù)字量信號光電隔離電路后進(jìn)入DSP處理器，DSP處理器分析處理后將控制信號通過數(shù)字 量信號光電隔離電路輸出至轉(zhuǎn)子側(cè)功率模塊及網(wǎng)側(cè)功率模塊，實(shí)現(xiàn)對轉(zhuǎn)子側(cè)功率模塊及網(wǎng) 側(cè)功率模塊的控制。轉(zhuǎn)速測量模塊由編碼器、編碼器光電隔離電路、編碼器整形濾波電路、編碼器電壓 變換電路、編碼器驅(qū)動電路依次連接構(gòu)成，如圖5所示，編碼器驅(qū)動電路的輸出端與DSP處 理器的正交編碼脈沖接口電路輸入端相連接，編碼器與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸直接相連，編碼 器輸出的脈沖信號經(jīng)過光電隔離后進(jìn)行整形濾波，濾除干擾信號，經(jīng)過編碼器電壓變換電 路轉(zhuǎn)換成CPU模塊能夠接受的電平，再經(jīng)過編碼器驅(qū)動電路送到DSP處理器的正交編碼脈 沖接口電路，測量發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速及位置。PWM脈沖調(diào)制模塊由可編程器件(CPLD)、轉(zhuǎn)子側(cè)光電隔離電路、網(wǎng)側(cè)光電隔離電 路連接構(gòu)成，如圖6所示，PWM脈沖調(diào)制模塊的兩個輸入端分別與DSP處理器和過流、過壓 保護(hù)信號相連接，PWM脈沖調(diào)制模塊的兩個輸出端分別與轉(zhuǎn)子側(cè)光電隔離電路、網(wǎng)側(cè)光電隔 離電路的輸入端相連接，轉(zhuǎn)子側(cè)光電隔離電路、網(wǎng)側(cè)光電隔離的輸出端分別與轉(zhuǎn)子側(cè)功率 模塊、網(wǎng)側(cè)功率模塊相連接，可編程器件(CPLD)能夠?qū)SP處理器輸出的PWM脈沖信號與 過流、過壓保護(hù)信號進(jìn)行綜合處理，經(jīng)轉(zhuǎn)子側(cè)光電隔離電路、網(wǎng)側(cè)光電隔離電路后分別經(jīng)光 纖輸出至轉(zhuǎn)子側(cè)功率模塊、網(wǎng)側(cè)功率模塊。需要強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明所述的實(shí)施例是說明性的，而不是限定性的，因此本發(fā)明并
6不限于具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出 的其他實(shí)施方式，同樣屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
一種雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變流裝置控制器，其特征在于由觸摸顯示屏、PLC模塊、數(shù)據(jù)采集控制模塊、網(wǎng)絡(luò)接口模塊連接構(gòu)成，觸摸顯示屏與PLC模塊相連接，PLC模塊與網(wǎng)絡(luò)接口模塊的一端相連接，該網(wǎng)絡(luò)接口模塊的另一端與風(fēng)電機(jī)組控制及變槳系統(tǒng)相連接，PLC模塊還與數(shù)據(jù)采集控制模塊相連接，該數(shù)據(jù)采集控制模塊同時與轉(zhuǎn)子側(cè)功率模塊、網(wǎng)側(cè)功率模塊相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變流裝置控制器，其特征在于所述的數(shù) 據(jù)采集控制模塊由DSP處理器與PLC接口模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)字量信號輸入輸出模塊、 轉(zhuǎn)速測量模塊、PWM脈沖調(diào)制模塊、存儲器模塊相連接構(gòu)成，A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入端與模擬 信號變換模塊的輸出端相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變流裝置控制器，其特征在于所述的PLC 接口模塊為RS232通信接口模塊、RS485通信接口模塊、CAN總線接口模塊中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變流裝置控制器，其特征在于所述的模 擬信號變換模塊由主電網(wǎng)線電壓傳感器、定子線電壓傳感器、電網(wǎng)相電流傳感器、網(wǎng)側(cè)逆變 器相電流傳感器、轉(zhuǎn)子電流傳感器、直流母線電壓傳感器、低通濾波電路、電壓信號調(diào)理電 路、電流信號調(diào)理電路連接構(gòu)成，主電網(wǎng)線電壓傳感器、定子線電壓傳感器、電網(wǎng)相電流傳 感器、網(wǎng)側(cè)逆變器相電流傳感器、轉(zhuǎn)子電流傳感器分別連接到低通濾波器的輸入端，低通濾 波器的兩個輸出端分別與電壓信號調(diào)理電路和電流信號調(diào)理電路相連接，電壓信號調(diào)理電 路和電流信號調(diào)理電路的輸出端連接到A/D轉(zhuǎn)換模塊，該A/D轉(zhuǎn)換模塊為16位多路并行模 數(shù)轉(zhuǎn)換器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變流裝置控制器，其特征在于所述的數(shù) 字量信號輸入輸出模塊由數(shù)字量信號整形濾波電路、數(shù)字量信號光電隔離電路構(gòu)成，數(shù)字 量信號經(jīng)數(shù)字量信號整形濾波電路及數(shù)字量信號光電隔離電路后與DSP處理器相連接， DSP處理器的輸出信號經(jīng)數(shù)字量信號光電隔離電路后與轉(zhuǎn)子側(cè)功率模塊及網(wǎng)側(cè)功率模塊相 連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變流裝置控制器，其特征在于所述的轉(zhuǎn) 速測量模塊由編碼器、編碼器光電隔離電路、編碼器整形濾波電路、編碼器電壓變換電路、 編碼器驅(qū)動電路依次連接構(gòu)成，編碼器的輸入端與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸直接相連，編碼器驅(qū) 動電路的輸出端與DSP處理器的正交編碼脈沖接口相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變流裝置控制器，其特征在于所述的PWM 脈沖調(diào)制模塊由可編程器件、轉(zhuǎn)子側(cè)光電隔離電路、網(wǎng)側(cè)光電隔離電路連接構(gòu)成，PWM脈沖 調(diào)制模塊的兩個輸入端分別與DSP處理器及過流、過壓保護(hù)信號相連接，PWM脈沖調(diào)制模塊 的兩個輸出端分別與轉(zhuǎn)子側(cè)光電隔離電路、網(wǎng)側(cè)光電隔離電路的輸入端相連接，轉(zhuǎn)子側(cè)光 電隔離電路、網(wǎng)側(cè)光電隔離的輸出端分別通過光纖與轉(zhuǎn)子側(cè)功率模塊、網(wǎng)側(cè)功率模塊相連 接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變流裝置控制器，其特征在于所述的網(wǎng) 絡(luò)接口模塊為TCP/IP模塊、CANopen模塊、Profibus模塊、DeviceNet模塊、InterBus模塊、 Sercos模塊中的一種或多種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變流裝置控制器，其特征在于所述 的轉(zhuǎn)子側(cè)功率模塊、網(wǎng)側(cè)功率模塊均為IGBT模塊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變流裝置控制器，由觸摸顯示屏、PLC模塊、數(shù)據(jù)采集控制模塊、網(wǎng)絡(luò)接口模塊連接構(gòu)成，觸摸顯示屏與PLC模塊相連接，PLC模塊與網(wǎng)絡(luò)接口模塊的一端相連接，該網(wǎng)絡(luò)接口模塊的另一端與風(fēng)電機(jī)組控制及變槳系統(tǒng)相連接，PLC模塊還與數(shù)據(jù)采集控制模塊相連接，該數(shù)據(jù)采集控制模塊同時與轉(zhuǎn)子側(cè)功率模塊、網(wǎng)側(cè)功率模塊相連接。本發(fā)明采用模塊化設(shè)計(jì)，通過對各種模擬信號、數(shù)字量信號、轉(zhuǎn)速信號的采集、分析處理實(shí)現(xiàn)了對功率外環(huán)及電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制，同時實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的集中采集、故障預(yù)報及診斷等功能，具有抗干擾能力強(qiáng)、網(wǎng)絡(luò)接口豐富、測量速度快、控制精度高、人機(jī)界面友好等特點(diǎn)。
文檔編號H02P9/00GK101895112SQ20091006894
公開日2010年11月24日 申請日期2009年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月20日
發(fā)明者張新強(qiáng), 張永斌, 王芳 申請人:天津瑞能電氣有限公司