[发明专利]恒流源控制系统和缩短恒流源的输出电流响应时间的方法

权利要求书

1.一种缩短恒流源的输出电流响应时间的方法，包括以下步骤：

a，自学习获取负载阻抗值Z：通过PI调节，在恒流源的输出电流达到预定电流值并保持平稳后，获取当前的预定电流值Icur，恒流源直流母线电压值Vbus和当期的SPWM调节的占空比值M1；

根据公式：

Z＝Vbus*M1/Icur，计算得出负载阻抗值Z；

b，在后续的恒流源输出中，启动前，根据步骤a获取的负载阻抗值Z，以及设定电流值Iset，直接计算出SPWM调节的占空比值M，然后按照计算好的占空比值M输出设定电流，

计算公式如下：

M＝Iset*Z/Vbus；

式中：Iset为设定电流值；

Vbus为恒流源直流母线电压值。

2.根据权利要求1所述的缩短恒流源的输出电流响应时间的方法，包括以下步骤：在步骤b中还需要进行抑制变压器励磁涌流处理。

3.根据权利要求2所述的缩短恒流源的输出电流响应时间的方法，所述抑制变压器励磁涌流处理的步骤包括：从零电流开始启动抑制励磁涌流电流Ire，通过PI调节，使得输出电流平稳的上升到抑制励磁涌流电流Ire；然后将输出SPWM调制波的占空比切换到计算好的占空比值M。

4.根据权利要求1所述的缩短恒流源的输出电流响应时间的方法，所述PI调节的步骤包括：当反馈与给定出现偏差时，持续调节调节量，直到没有偏差；

PI调节公式如下，PI调节输出值＝上次PI调节输出值+([KP*(设定值-电流采样值-上次偏差)/10+KI*(设定值-电流采样值)/10]4)

式中，4为二进制位移四位，KP为比例增益值，KI为积分增益值。

5.一种恒流源控制系统，其特征在于：采用权利要求1-4任一所述的缩短恒流源的输出电流响应时间的方法，包括整流模块，储能模块，逆变模块，LCL滤波器，降压升流变压器，CPU主控制模块和电流检测模块，所述整流模块的输出端与储能模块的输入端连接，整流模块将交流电整流为直流电输出给储能模块，储能模块的输出端与逆变模块的输入端连接，逆变模块的输出端与LCL滤波器的输入端连接，LCL滤波器对逆变模块输出的SPWM进行滤波，LCL滤波器的输出端与降压升流变压器的输入端连接，CPU主控制模块与整流模块，储能模块和逆变模块连接；还包括电流检测模块，电流检测模块用于与待测负载连接，对待测负载电流进行实时采集，对采集到的电流信号进行处理，电流检测模块的输出端与CPU主控制模块连接，将处理后的电流信号输出到CPU主控制模块内进行ADC模数转换处理，CPU主控制模块根据反馈信号调节逆变模块输出电流，从而实现对输出电流的实时调节。

6.根据权利要求5所述的恒流源控制系统，其特征在于：所述CPU主控制模块包括主控制芯片、母线电压检测电路、驱动及电源电路和逆变模块输出端电流检测电路；所述母线电压检测电路的输入端与整流模块的输出端连接，母线电压检测电路的输出端与主控制芯片连接，驱动及电源电路的输入端与主控制芯片连接，驱动及电源电路的输出端与逆变模块连接，逆变模块输出端电流检测电路的输入端与逆变模块的输出端连接，逆变模块输出端电流检测电路的输出端与主控制芯片连接。