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基于現場(chǎng)總線(xiàn)的高隔離度可調直流電源嵌入式控制器設計
DOI:
CSTR:
作者:
作者單位:

(桂林理工大學(xué),廣西 桂林 541004)

作者簡(jiǎn)介:

蔣存波 (1962-),男,廣西桂林人,教授,碩士研究生導師,主要從事嵌入式系統及應用、自動(dòng)檢測與控制裝置、計算機應用方向的研究。[FQ)]

通訊作者:

中圖分類(lèi)號:

基金項目:

國家自然科學(xué)基金資助項目(51167004);廣西自然科學(xué)基金資助項目(2011GXNSFA018022,2013GXNSFBA019250)。


Design of Adjustable High Isolation DC Power Embedded Controller Based on Fieldbus
Author:
Affiliation:

(Guilin University of Technology,Guilin 541000,China)

Fund Project:

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    摘要:

    模塊級聯(lián)是用于絕緣實(shí)驗所需的高性能對稱(chēng)雙極型矩形波脈沖電源的一種方法,為實(shí)現級聯(lián),需要有能夠協(xié)調工作的高隔離度直流電源;設計出嵌入到各電源的板級嵌入式控制器BEC(Board-level Embedded Controller),使各BEC作為從節點(diǎn)利用RS485接口和ModBus協(xié)議與嵌入式主控制器EHC(Embedded Host Controller)構成一個(gè)主從式現場(chǎng)總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò ),并在主節點(diǎn)EHC的控制下協(xié)調工作;利用BEC內的STM32F103C8處理器產(chǎn)生隔離DC-DC橋的互補PWM控制信號和高隔離輸出電壓,并進(jìn)行電流和輸出電壓的隔離檢測;由基于電流切換的變參數增量式數字PI算法來(lái)確定脈沖寬度值,產(chǎn)生Buck調壓電路的閉環(huán)PWM控制信號,實(shí)現輸出電壓的調壓和穩壓控制;實(shí)驗結果表明該嵌入式控制器能夠滿(mǎn)足級聯(lián)式對稱(chēng)雙極型矩形波脈沖電源對高隔離度可調直流電源的需要。

    Abstract:

    The multi-module cascade is a method used for insulation test which need a pulse power supply of high-performance,Symmetrical,and bipolar. In order to cascade,it needs a high isolation DC power which can coordinated control. Designing the BEC (Board-level Embedded Controller) that which have embed to each power. As slave nodes,each BEC should utilize the RS485 connection and Modbus protocol with EHC (Embedded host controller) to constitute a master-slave fieldbus network,and working under the control of master node. Utilizing the BEC’s STM32F103C8 processor to generate a complementary PWM controller signs which can isolate DC-DC bridge,and check the electric current,output voltage under isolation. Through the variable parameters incremental digital PI algorithm which based on the current switch to determine the value of pulse width to generate the closed loop PWM control signal of Buck regulating circuit ,realizing voltage regulation and stabilization of output voltage. Experimental results show that the embedded controller can satisfy the cascading symmetrical bipolar rectangular wave pulse power supply for high isolation adjustable DC power supply needs.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

蔣存波,焦陽(yáng),楊家志,王懷紅,孔祥麗.基于現場(chǎng)總線(xiàn)的高隔離度可調直流電源嵌入式控制器設計計算機測量與控制[J].,2015,23(7):2400-2403.

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