控制电路与控制程序 在功率电源入口处用470k与20k金属膜电阻分压到合适电压后进行电压采样,电流则由40毫欧电阻高端采样后经隔离差动放大器HCPL7800放大后再由仪表放大器AD620转换成单端电压,送给A/D采样,其中HCPL7800和AD620带有48倍的增益,将电压放大到2V左右,保证采样电流有足够的精度。功率最大时有 ,可得
经典控制算法流程图如图7所示。 图7 经典控制算法流程图 测试方法与数据、结果分析 测试仪器选用:数字示波器TDS1002;4位半数字万用表VC9807A+;20M数字信号源RIGOL DG1022;双路可跟踪直流稳定电源HY1711。测试框图如图8所示。 图8 测试流程图
测试方法: ①最大功率点跟踪功能:在60V输入电压情况下,根据测试数据表1改变RS与 RL(30Ω~36Ω),记录电压表2与电压表1的示数。 ②频率相位跟踪功能:根据测试数据表2改变输入信号UREF从45Hz~55Hz步进,从示波器观察频率跟踪的速度和输出电压的频率,以及两者的相位差,记录在测试数据表2中。 ③效率:额定RS=RL =30Ω时,记录电压表1、电压表2,电流表1、电流表2的示数,效率=UoIo/UiIi ④失真度:用示波器FFT观察显示波形,记录基波和各次谐波的幅度。 测试数据: ① 数据记录:各数据列于表1~表3中。 表1 最大功率点跟踪 表2 频率相位跟踪 表3 DA-AC变换器效率
②计算效率: ③输出过流保护和自恢复功能:将输出短路,电路进入过流保护,指示灯亮,液晶屏显示报警,除去短路后报警消失,电路恢复正常。 ④输入欠压保护和自恢复功能:调节输入电压 ,当电压表2显示电压低于25V时液晶屏显示报警。再提高电源电压,报警消失,电路重新正常工作。 结束语 为了较好地实现频率相位跟踪、DA-AC逆变、欠压及过流自恢复保护等功能,本设计基于MSP430F169单片机,采用较少元件、较低成本的模拟方案,设计了模拟电路,实现了光伏并网发电模拟装置的设计,具有较强的实用性。 |