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随着数字控制技术越来越普遍的使用,传统的采用模拟触发和稳流控制的整流装置显然已不适应发展的需要。本文摒弃了传统方法的缺点,采用DSP数字控制的方法实现对SCR的控制,针对地铁逆变器试验直流电源的需要,设计并研制了一台160kW的整流电源。 本文首先从研制的成本、周期、难度系数和功能性能出发,对几种方案进行了比较论证,设计出一套适合该项目的系统方案。该方案采用SCR作为主开关管,触发电路采用CA6100触发板,既保证可靠而且有效的传输控制信号,又大大减轻了主电路对控制器的干扰,采用DSP对可控硅进行相控,同时它还完成了对输入输出的采样、温度检测、保护逻辑、显示等功能。 论文对系统的主电路进行了详细设计,包括主电路拓扑结构、变压器设计(功率、变比、绕组方式)、开关管选择、滤波电路参数等,为整个系统的研制提供了重要依据。 论文采用TI公司的TMS320LF2407 DSP为主控芯片,结合液晶显示、温度传感器等设计了控制系统。采用数字PI控制实现了输出电压的稳压控制,并对主要的器件功能和与本系统相关的设计作了详细说明,包括原理框图、软件流程图和具体的软件设计方法。此外,论文对温度检测、液晶显示、操作界面等也作了论述。 基于MATLAB/Simulink对系统的主电路参数和控制策略进行了仿真,仿真结果表明论文提出的方案和控制策略的可行性,为系统的研制提供了基础。 最后,对本文研制的系统进行了试验,给出了实验现场情况。