[实用新型]SVC信号发生器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种SVC信号发生器，可以同时提供三相电网电压、三相电网电流、三相TCR电流、三相电网电压同步共12路-5V～+5V信号，为SVC设备控制系统的研发和调试提供硬件仿真环境和实验平台。

背景技术

目前，常用的信号发生器提供1～3路波形、频率、幅值可调信号；而一个SVC设备有三相电网电压、电网电流、TCR电流、电网电压同步12路采样信号，单台信号发生器不能满足要求。多个信号发生器联合使用，将由于多信号相位的原因难以同步等诸多困难无法实现。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种SVC信号发生器，该信号发生器可同时提供三相电网电压、三相电网电流、三相TCR电流、三相电网电压同步共计12路-5V～+5V信号，且各路信号幅值、相位及TCR电流导通角可调。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案实现：

SVC信号发生器，其特征在于：该装置基于DSP处理器和CPLD芯片架构的形式，包括三个DA芯片，每个DA芯片数据总线与DSP处理器数据总线相连，DA芯片的转换控制信号与DSP处理器经CPLD芯片逻辑编程后的控制信号相连，DA芯片基准电压与基准电压源相连，DA芯片输出与信号处理电路相连；锁存器数据总线与DSP数据总线相连，锁存器输出与数码管相连，锁存器锁存控制信号与DSP处理器经CPLD芯片逻辑编程后的控制信号相连；按键信号经CPLD芯片逻辑编程后与DSP处理器外部中断相连。

信号处理电路由电压转换电路、滤波电路及电压跟随电路依次连接构成，所述的电压转换电路是实现将0～5V的电压转换成-5V～+5V的电压的电路。

本实用新型的有益效果是：该信号发生器可同时提供三相电网电压、三相电网电流、三相TCR电流、三相电网电压同步共计12路-5V～+5V信号，且各路信号幅值、相位及TCR电流导通角可调；可以完全仿真SVC设备采样信号，结构简单，成本低廉。

附图说明

图1是本实用新型的系统框图。

图2是本实用新型的DA芯片电路原理图。

图3是本实用新型的某一通道信号处理电路原理图。

图4是本实用新型的总体软件流程图。

具体实施方式

见图1，本实用新型用DSP处理器TMS320LF2047A为处理器，用CPLD芯片EPM3256A做逻辑控制，用三个四通道DA芯片AD5344输出12路信号；模拟信号通过信号处理电路达到SVC设备采样要求。

图2是三个DA芯片的电路原理图。以DA芯片U1为例，DA芯片U2、U3同U1。DA芯片的数据总线通过管脚15-28与DSP处理器数据总线相连；DA芯片转换控制信号通过管脚10-14与DSP处理器经CPLD芯片逻辑编程后的控制信号相连，通过管脚5-8输出与信号处理电路相连；DA芯片的基准电压通过管脚1-4与基准电压源相连。

见图3，信号处理电路由电压转换电路、滤波电路及电压跟随电路依次连接构成，实现将0～5V的电压转换成-5V～+5V的电压，并进行滤波、放大。电压转换电路的放大器UA1A的正输入端经电阻R2与DA芯片的一路输出U1OUTA相连，放大器UA1A的负输入端经电阻R1与2.5V电压基准源相连；放大器UA1A的正输入端还接有电阻R4，电阻R4另一端接地；放大器LF347的负输入端与输出端之间接有电阻R3。

滤波电路及电压跟随电路电阻R5、电容CA1、放大器UA1B构成，电阻R5接放大器UA1A输出端，电容CA1与电阻R5相连，另一端接地。放大器UA1B的正输入端接电阻R5和电容CA1，负输入端与输出端相连。

见图1，锁存器数据总线与DSP数据总线相连，锁存器输出与数码管相连，锁存器锁存控制信号与DSP处理器经CPLD芯片逻辑后的控制信号相连；按键信号经CPLD芯片逻辑后与DSP处理器外部中断相连。

见图4，本实用新型DSP处理器软件基本流程是：将要发生的波形的一个周期的采样数据(400点)存入一个数据表中，根据DSP处理器工作频率和各路要发生信号周期及数据表的数据点数，确定DSP处理器的定时器周期。当定时器中断时，先计算各路信号的相位关系，然后查数据表，对数据处理后DA输出。对于各路信号的幅值、相位差等参数由按键处理程序修改，这些参数由显示程序显示在数码管上。

注：

TCR    晶闸管控制电抗器

SVC    静止型动态无功发生器

DSP    数字信号处理器

CPLD   复杂可编程逻辑器件

DA     数模转换