發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)是采集發(fā)電機(jī)電壓和電流的變化及其它輸入信號(hào),并根據(jù)控制準(zhǔn)則控制勵(lì)磁功率單元輸出勵(lì)磁電流(供給發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈)的系統(tǒng)。發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)對(duì)于維持電力系統(tǒng)的電壓水平、提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的能力、改善電力系統(tǒng)及發(fā)電機(jī)的運(yùn)行條件等起到重要的作用。
微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器是勵(lì)磁系統(tǒng)的核心元件,除了完成控制功能外,還要實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互、遠(yuǎn)方通信等功能。單微機(jī)難以實(shí)現(xiàn)所有功能,故采用雙微機(jī)設(shè)計(jì)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器,并通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建分布式發(fā)電機(jī)勵(lì)磁監(jiān)控系統(tǒng)。1硬件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示,其中,勵(lì)磁控制微機(jī)實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互和勵(lì)磁電流控制,通信控制微機(jī)協(xié)調(diào)上位監(jiān)控pc機(jī)和勵(lì)磁控制微機(jī)的數(shù)據(jù)交換。勵(lì)磁控制微機(jī)采用51單片機(jī)的應(yīng)用模式,由顯示、顯示召喚、按鍵、模擬量輸入、pid參數(shù)設(shè)置、看門(mén)狗電路、同步信號(hào)輸入、觸發(fā)脈沖輸出、滅磁接點(diǎn)輸入等單元組成。
顯示單元采用外接6片串入并出移位寄存器芯片74ls164驅(qū)動(dòng)發(fā)光數(shù)碼管,顯示內(nèi)容由召喚顯示撥輪開(kāi)關(guān)進(jìn)行選擇,有巡回和召喚兩種顯示方式。外擴(kuò)一片并行接口芯片8155,8155的a口與面板上的撥輪開(kāi)關(guān)相連,用于召喚顯示;b口與八位地址開(kāi)關(guān)相連,用于設(shè)定pid參數(shù);c口用于輸出觸發(fā)脈沖,脈沖經(jīng)達(dá)林頓管放大、脈沖變壓器隔離后接到主回路可控硅的觸發(fā)極。
滅磁接點(diǎn)、按鍵接到單片機(jī)的i/o口線,按鍵主要有增勵(lì)、減勵(lì)、運(yùn)行方式恒電壓/恒電流選擇等。同步信號(hào)經(jīng)隔離后接到單片機(jī)的int1管腳。
模擬量經(jīng)adc0809a/d轉(zhuǎn)換芯片接到單片機(jī),采集的主要模擬量有發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓、勵(lì)磁電流、發(fā)電機(jī)送出的無(wú)功電流、電壓給定值、勵(lì)磁電流給定值等。通信控制微機(jī)由單片機(jī)、通信接口、波特率設(shè)置、地址編碼、ram等單元組成