[实用新型]用于低压动态无功谐波综合补偿装置的主控模块

权利要求书

1.一种用于低压动态无功谐波综合补偿装置的主控模块，其特征在于，包括主控单元、监控信号同步采样单元、保护单元、温度测控单元、脉冲输出单元和时钟单元，所述主控单元负责与监控信号同步采样单元、保护单元、温度测控单元、脉冲输出单元和时钟单元进行数据和控制命令的通信，同时负责与人机交互单元进行通信，外部模拟信号输入单元输出的多路模拟小信号由所述监控信号同步采样单元同步采样后进行预处理，再将处理后的模拟信号传至保护单元，同时将处理后的数字信号传至主控单元，所述保护单元将由监控信号同步采样单元提供的已处理的模拟信号以及脉冲输出单元传输的IGBT短路报警信号分别进行信号处理与判断生成多路保护信号，再将此保护信号传输至主控单元，所述温度测控单元将IGBT温测信号传输至所述监控信号同步采样单元，并将主控单元板级温测信号传至所述主控单元，所述脉冲输出单元接收所述主控单元对IGBT的控制信号并将IGBT短路报警信号传至所述保护单元，所述时钟单元是控制模块的时钟发生电路，分别给主控单元与监控信号同步采样单元的关键芯片提供工作时钟。

2.根据权利要求1所述的用于低压动态无功谐波综合补偿装置的主控模块，其特征在于，所述主控单元包含一片DSP和一片FPGA，所述DSP采用TI公司提供的浮点型DSP，其型号为TMS320C6747；所述FPGA采用ALTERA公司提供的可编程逻辑阵列，其型号为EP4CE30F23I7N。

3.根据权利要求1所述的用于低压动态无功谐波综合补偿装置的主控模块，其特征在于，所述监控信号同步采样单元包括信号调理电路、A/D转换电路以及FPGA同步控制电路，多路模拟小信号通过信号调理电路进行预处理后，将调理信号传输至所述保护单元；由FPGA同步控制电路控制A/D转换电路的同步采样控制脚，实现信号的模数同步转换，并将转换后的数字信号传输至所述主控单元。

4.根据权利要求1所述的用于低压动态无功谐波综合补偿装置的主控模块，其特征在于，所述保护单元包括积分电路、比较电路和保护信号处理电路，电压或电流模拟信号通过积分电路的波形处理后进入比较电路生成电平信号，与IGBT短路报警信号共同进入所述主控单元的FPGA保护信号处理模块。

5.根据权利要求1所述的用于低压动态无功谐波综合补偿装置的主控模块，其特征在于，所述温度测控单元包括板级温度检测电路和IGBT温度检测电路，板级温度检测电路用于检测主控单元电路温度，并将板级温测信号传至所述主控单元；IGBT温度检测电路用于检测IGBT的温度，并将此温度信号通过所述监控信号同步采样单元预处理和A/D转换后传至所述主控单元。

6.根据权利要求1所述的用于低压动态无功谐波综合补偿装置的主控模块，其特征在于，所述脉冲输出单元包括指令信号整形与控制电路和光电隔离电路，指令信号整形与控制电路通过FPGA将指令信号脉冲波整形成IGBT控制信号，IGBT控制信号通过光电隔离电路隔离后传输至外部IGBT驱动电路，同时FPGA结合接收的来自所述保护单元的报警信号对指令电流脉冲输出实施开通或关断控制。

7.根据权利要求1所述的用于低压动态无功谐波综合补偿装置的主控模块，其特征在于，所述时钟单元采用一片有源晶振，通过时钟芯片分出两路时钟信号分别传至DSP和FPGA，FPGA通过其内部锁相分频后给所述监控信号同步采样电路中的A/D芯片提供时钟信号。

8.根据权利要求1或3所述的用于低压动态无功谐波综合补偿装置的主控模块，其特征在于，所述A/D芯片采用TI公司提供的16Bit可同步采样芯片，其型号为ADS8365。