CN105337264A - 一种针对pwm信号的软件保护方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及逆变器技术领域，具体涉及一种针对PWM信号的软件保护方法，软件***启动时，首先要对数字控制器进行初始化；然后在主程序中执行***启动单元和显示单元，在中断处理程序中执行A/D采样单元、软件保护单元和蓄电池控制单元。本发明的针对PWM信号的软件保护方法，能够提高PWM信号的可靠性，从而提高了整个逆变器的可靠性。

Description

一种针对PWM信号的软件保护方法

技术领域

本发明涉及逆变器技术领域，具体涉及一种针对PWM信号的软件保护方法。

背景技术

在逆变器工作状态中，PWM信号的可靠性决定了整个逆变器的整体可靠性，所以在逆变器的工作状态下，PWM信号的保护尤为重要。

发明内容

本发明提供一种针对PWM信号的软件保护方法，能够提高PWM信号的可靠性，从而提高了整个逆变器的可靠性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种针对PWM信号的软件保护方法，软件***启动时，首先要对数字控制器进行初始化；然后在主程序中执行***启动单元和显示单元，在中断处理程序中执行A/D采样单元、软件保护单元和蓄电池控制单元。

进一步地，所述的A/D采样单元将所采集到的待控制模拟量转换成数字量后分别送给其他四个单元进行处理。

进一步地，所述的数字控制器采用型号为MSP430F2274的数字控制器。

进一步地，软件***启动时的软件控制流程如下：数字控制器MSP430F2274初始化后，通过单片机P3.1口拉高使继电器RL1吸合；当母线电压大于140V时，P4.0端口置零，逆变部分开始工作；母线电压大于200V时，继电器RL2吸合，操作端口为P3.2，此时***进入软件缓启动状态，母线电压开始提升；当母线电压大于330V时，将单片机输出用于使能BOOST驱动的信号置为常高，软件缓启动部分结束；之后判断逆变器输出过零，并通过P3.7端口控制输出继电器RL3吸合。

进一步地，所述方法还包括软件缓启动过程，所述软件缓启动是在启动过程中通过数字控制器输出一占空比较小的PWM信号，通过此信号与模拟电路输出的占空比为最大占空比Dmax的驱动信号相与即可实现对驱动信号占空比的限制；启动结束后将该信号置1，送到开关管的驱动即为模拟电路的输出。

进一步地，所述最大占空比Dmax＝0.43。

本发明的针对PWM信号的软件保护方法，能够提高PWM信号的可靠性，从而提高了整个逆变器的可靠性。

附图说明

图1为本发明软件总体流程图；

图2为启动过程流程图；

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的内容作进一步叙述。

一种针对PWM信号的软件保护方法，软件***启动时，首先要对数字控制器进行初始化；然后在主程序中执行***启动单元和显示单元，在中断处理程序中执行A/D采样单元、软件保护单元和蓄电池控制单元。

所述的A/D采样单元将所采集到的待控制模拟量转换成数字量后分别送给其他四个单元进行处理。

软件***启动时，首先要对数字控制器进行初始化，有效配置芯片内部资源。然后分别在主程序及中断处理程序中执行如下五个所需单元：***启动单元、显示单元、A/D采样单元、软件保护单元、蓄电池控制单元，以实现对***整体的控制。软件总体流程如图1所示，图中A/D采样单元将所采集到的待控制模拟量转换成数字量后分别送给其他四个单元进行处理。

所述的数字控制器采用型号为MSP430F2274的数字控制器。

软件***启动时的软件控制流程如下：数字控制器MSP430F2274初始化后，通过单片机P3.1口拉高使继电器RL1吸合；当母线电压大于140V时，P4.0端口置零，逆变部分开始工作；母线电压大于200V时，继电器RL2吸合，操作端口为P3.2，此时***进入软件缓启动状态，母线电压开始提升；当母线电压大于330V时，将单片机输出用于使能BOOST驱动的信号置为常高，软件缓启动部分结束；之后判断逆变器输出过零，并通过P3.7端口控制输出继电器RL3吸合。

***启动时的软件控制流程如图2所示，主要是针对继电器、软件缓启动等单元进行控制，具体过程如下：数字控制器MSP430F2274初始化后，通过单片机P3.1口拉高使继电器RL1吸合；当母线电压大于140V时，P4.0端口置零，逆变部分开始工作；母线电压大于200V时，继电器RL2吸合，操作端口为P3.2，此时***进入软件缓启动状态，母线电压开始提升；当母线电压大于330V时，将单片机输出用于使能BOOST驱动的信号置为常高，软件缓启动部分结束；之后判断逆变器输出过零，并通过P3.7端口控制输出继电器RL3吸合。至此，软件启动单元结束，其主要程序的编写是在main()函数中完成的。

启动单元I/O口控制主要是针对上述流程中控制继电器吸合的，其结构简单，不涉及复杂算法，因此仅对继电器RL1的控制程序作出说明。由于本***软件部分对算法的实时性要求较高，不易使用while()、for(；；)这类的循环函数，故本段代码中用一计数变量count1来实现程序的延时。

所述方法还包括软件缓启动过程，所述软件缓启动是在启动过程中通过数字控制器输出一占空比较小的PWM信号，通过此信号与模拟电路输出的占空比为最大占空比Dmax的驱动信号相与即可实现对驱动信号占空比的限制；启动结束后将该信号置1，送到开关管的驱动即为模拟电路的输出。

所述最大占空比Dmax＝0.43。

软件缓启动介绍，当前级BOOST电路开始工作时，输出电压反馈量小于基准电压，此时BOOST电路占空比保持最大Dmax＝0.43。由电感两端电压及流过电感电流的关系式4.1知，电感电流的波动量Δi_L1、Δi_L2正比于开关管导通时间Δt＝T·D。当占空比为最大Dmax时，电感电流的波动量亦是最大，此时过大的电感电流波动会造成启动过程的不稳定甚至会烧毁器件。因此可见，在BOOST电路开始启动直至母线电压建立起来这段时间内对其占空比进行限制是有必要的。本发明中这一功能是通过软件缓启动单元来实现的：启动过程中通过数字控制器输出一占空比较小的PWM信号，通过此信号与模拟电路输出的占空比为Dmax的驱动信号相与即可实现对驱动信号占空比的限制；启动结束后将该信号置1，送到开关管的驱动即为模拟电路的输出。

$U_L=L\frac{{\mathrm{\Δi}}_{L1}}{\mathrm{\Δ}t}=L_2\frac{{\mathrm{\Δi}}_{L2}}{\mathrm{\Δ}t}---\left(4.1\right)$

软件缓启动实现

软件缓启动程序如下：

。

Claims (6)

1.一种针对PWM信号的软件保护方法，其特征在于：软件***启动时，首先要对数字控制器进行初始化；然后在主程序中执行***启动单元和显示单元，在中断处理程序中执行A/D采样单元、软件保护单元和蓄电池控制单元。

2.根据权利要求1所述的针对PWM信号的软件保护方法，其特征在于：所述的A/D采样单元将所采集到的待控制模拟量转换成数字量后分别送给其他四个单元进行处理。

3.根据权利要求1所述的针对PWM信号的软件保护方法，其特征在于：所述的数字控制器采用型号为MSP430F2274的数字控制器。

4.根据权利要求3所述的针对PWM信号的软件保护方法，其特征在于：软件***启动时的软件控制流程如下：数字控制器MSP430F2274初始化后，通过单片机P3.1口拉高使继电器RL1吸合；当母线电压大于140V时，P4.0端口置零，逆变部分开始工作；母线电压大于200V时，继电器RL2吸合，操作端口为P3.2，此时***进入软件缓启动状态，母线电压开始提升；当母线电压大于330V时，将单片机输出用于使能BOOST驱动的信号置为常高，软件缓启动部分结束；之后判断逆变器输出过零，并通过P3.7端口控制输出继电器RL3吸合。

5.根据权利要求1所述的针对PWM信号的软件保护方法，其特征在于：所述方法还包括软件缓启动过程，所述软件缓启动是在启动过程中通过数字控制器输出一占空比较小的PWM信号，通过此信号与模拟电路输出的占空比为最大占空比Dmax的驱动信号相与即可实现对驱动信号占空比的限制；启动结束后将该信号置1，送到开关管的驱动即为模拟电路的输出。

6.根据权利要求5所述的针对PWM信号的软件保护方法，其特征在于：所述最大占空比Dmax＝0.43。