基于双CPU控制的静止启动变频器系统设计
3．2 系统硬件设计
3．2．1 主机板
主机板主要核心器件为TMS320F2812型DSP和XC3SD1800A-CS484A4型FPGA。在主机板上完成A／D采样、开入开出处理、逻辑处理、两个RS232串口通讯、一个RS485串口通讯、一个CAN通讯、总线驱动、软硬件看门狗、日历时钟、EEPROM等功能。主机板结构框图如图3所示。A ／D采用MAX1320芯片，8通道，14位转换数据。CONVST信号上升沿采样保持，下降沿开始数据转换，第1个通道转换时间为1．6μs(内部时钟)接下来的通道为0．3μs(3个时钟周期)，8通道转换一次共3．7μs。通道信号输入范围为-5～5 V。
3．2．2 开关量板
开入开出光耦采用高电压光耦(隔离电压更高)。开入采用PS2501光耦(绝缘电压5 kV)，开出采用TLP127光耦(绝缘电压2．5 kV)，可接入24路开关量。每4路共用1路输入电源，24路开关量不共地。16路干接点输出，各接点之间相互独立，无电的联系。
3．2．3 光纤板
两块光纤板的设计完全一样，分别控制整流桥、逆变桥换流阀触发和监视。通过HFBR1521光纤头，将电信号转换成光信号。通过光纤给触发柜提供脉冲触发信号。通过HFBR2521光纤头，将光信号转换成电信号。通过光纤将触发柜发出的光信号转换成电信号，提供触发柜脉冲信号和阀串的状态。
3．2．4 模拟量板
通过SCT(SCT254FK)互感器和运放OP297，将0～5 A的电流信号转换成-2．5～2．5 V交流电压信号。通过SPT204互感器和运放OP297，将0～100 V的交流电压信号转换成-2．4～2．4 V的交流电压信号。采用MAX530 DA芯片，输出0～5 V的电压信号，作为励磁电流的给定值。
3．3 系统软件设计
采用TMS320F2812型DSP，由于其运算速度非常快，因而可采用C语言编程，减少开发软件所需的时间。DSP控制程序主要完成电机转子初始位置的计算、脉冲控制角度的计算、同期条件的判断和调试及上位机的实时通讯，主程序流程图如图4所示。
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