船舶电力推进变频器监控系统实现方法研究.pdfVIP

Vo1．34No．920l4．9 船 电技术l应用研究 至CPU板。IO板通过SPI总线与CPU板连接，完成 放 电，当检测总直流母线电压低于5OV时，放 电 开关量状态的检测及输 出断路器的控制，同时实 完成，关闭制动单元 。 现增量式编码器的转速测量 。光纤驱动板主要实 3)直流母线中点电位平衡调节功能 现PWM驱动信号的光 电转换、IGBT反馈信号的 在变频器运行状态下，实时调节正、负直流 检测与判断等功能。FPGA扩展板完成驱动信号 母线 电压，要求正、负直流母线 电压偏差在5％以 扩展以及与SSI型绝对式编码器的数据交互，光纤 内 (实际总直流母线电压为基准值)。 扩展组件完成FPGA扩展板驱动信号 的光 电转 4)谐波 电流抑制功能 换、IGBT反馈信号的检测与判断等功能。 根据系统或用户要求，控制系统需将3次谐波 组件驱动器 由模拟信号调理及检测 电路、故 电流控制在1．5％内，5次谐波电流控制在1％内，7 障信号管理、电源变换及监控 电路、驱动电路、 次谐波电流控制在0．8％内 (基波额定值为基准 光电转换电路组成。功能框图如图3。 值)。 5)无转速传感器运行功能 动脉冲 信号信号 温度 电流 电压 温度 控制 24v电源 变频器启动或非低速 (10％额定转速 以上) 3 li I 3 31 11 1 1 厂 一 ～一 一一 ] 一 一 j_r 一 运行中，控制系统可实时检测出转速传感器状态， L I} 信号检鲫及 源换控 若转速传感器损坏，可在线切换到无转速传感器 ：! IGBT 过藏短 运行，并提示转速丢失报警，要求切换过程 中， ◆。黔 1L上 ～ L] 转速波动小于2％ (额定转速为基准值)。 1信号J CPLD +SY - 6)带速启动功能 驱动] 欠压1 3 冲 … 一 一 … 一 在速度传感器检测正常的情况下可正常实现 IGBTi蟹 。鹫疆 带速启动、无故障。 1 IGBT - ， ~ J 模拟信号输出 一 7)功率控制、转速控制、转矩控制功能 根据系统或用户需求，操作人员可在操作器 图3组件驱动器功能框图 或远程控制台上选择转速模式、功率模式、转矩 2)底层控制器 ； 模式中一种控制模式正常运行。要求转速控制模 3)可编程逻辑控制器 (PLC)：包括CPU、 式能在4～110％ (额定转速为基准值 )正常运行， CAN通讯模块、以太网通讯模块、DI采集模块、 功率控制模式能在5～110％(额定功率为基准值) DO采集模块、AI采集模块、AO采集模块； 正