DSP實現(xiàn)靜電除塵電源調(diào)壓控制系統(tǒng)

2.2.3 火花檢測電路

　　要提高靜電除塵三相電源的除塵效率，每個除塵反應(yīng)器都要工作在最佳火花率下?？梢酝ㄟ^檢測火花放電現(xiàn)象來實現(xiàn)火花控制。當(dāng)產(chǎn)生火花放電時，二次電流會顯著增加，利用這個特點可以直接采用硬件比較電路的方法。通過LM339N 將二次電流的瞬時值和DSP經(jīng)過D/A輸出設(shè)定后的火花放電閾值進(jìn)行比較，經(jīng)光耦隔離后，送入DSP，如圖6所示。當(dāng)檢測到火花閃絡(luò)現(xiàn)象時，就執(zhí)行火花中斷子程序，記錄當(dāng)前放電時的運行電壓值，并封鎖晶閘管觸發(fā)脈沖，經(jīng)過延時后重新計算晶閘管的導(dǎo)通角，使得運行電壓為上次放電時的運行電壓，這樣就保證了靜電除塵三相電源始終保持在臨界放電狀態(tài)。

　　圖6 火*檢測電路

　　2.3 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計

　　整個控制系統(tǒng)軟件由主程序和五個中斷服務(wù)程序構(gòu)成，其流程圖分別如圖7和圖8所示。主程序主要完成系統(tǒng)初始化和算法計算兩部分，而中斷服務(wù)程序中，EVA捕捉中斷對電網(wǎng)頻率進(jìn)行鎖相，并計算采樣周期;AD計算中斷將采樣值轉(zhuǎn)化成算法運算所需要的實際值;T1下溢中斷實時對采樣周期進(jìn)行調(diào)整;火*中斷對SCR觸發(fā)脈沖進(jìn)行封鎖;數(shù)據(jù)通訊中斷主要是接收控制終端發(fā)送的數(shù)據(jù)和指令，返回控制終端所需要的各個參數(shù)完成控制終端對電源的實時監(jiān)控。

　　圖7 主程序流程圖

3 實驗結(jié)果

　　靜電除塵三相電源實驗裝置的基本參數(shù)為：三相電網(wǎng)電壓380 V/50 Hz輸入，晶閘管KP800 A，直流輸出電壓72 kV，直流輸出電流1。2 A。電網(wǎng)電壓波形和調(diào)壓后的電壓波形采用的是500：1的差分探頭，如圖9所示。

　　(a) 電壓同步信號檢測實驗波形

　　(b) 高頻調(diào)制后的SCR觸發(fā)脈沖波形

　　(c) 導(dǎo)通角=90°交流調(diào)壓后輸出電壓波形

　　(d) 導(dǎo)通角=120°交流調(diào)壓后輸出電壓波形

　　(e) 導(dǎo)通角=150°交流調(diào)壓后輸出電壓波形

　　(f) 二次電流取樣波形(導(dǎo)通角=150°)

　　圖9 試驗波形

　　由波形圖可以看出，本控制系統(tǒng)對相電壓過零點的檢測非常準(zhǔn)確;SCR的觸發(fā)脈沖也能滿足SCR快速、準(zhǔn)確觸發(fā)的要求;交流調(diào)壓的效果很好，和仿真結(jié)果幾乎一樣;二次電流波形也很穩(wěn)定。

　　4 結(jié) 論

　　制作出的樣機(jī)效果也非常好，響應(yīng)快、精度高、抗干擾能力強(qiáng)、可檢測性好，能夠自動跟蹤電場的變化，有效調(diào)節(jié)中間環(huán)節(jié)交流電壓，使靜電除塵器在較高的電壓和電流狀態(tài)下運行，極大提高了除塵效率，具有廣闊的市場應(yīng)用前景。

　　圖8 中斷服務(wù)程序流程圖