CN110739709A - 一种多机控制同步方法 - Google Patents

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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/24—Arrangements for preventing or reducing oscillations of power in networks

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Abstract

本发明公开了一种多机控制同步方法，在多个设备下做到DSP运行时钟相同且计数器相角相同；在该情况下，在程序上约定命令响应时间为该周期的零点或其他点T，在命令下发时，在该周期内各机器获取到命令并在时间到达该点T时各设备同时进行响应；包括频率同步：主机在计数器零点发送CAN命令，连续发送两次到从机，从机记录这两次接收到时的本机计数器值，再根据计数器值进行校准参数：本发明的有益效果是：多机控制同步能够有效地让***内的多台设备同步响应，从而达到***的最大功率，防止***功率的不均衡；收集和获取多机控制的日志信息，方便后期的维护。

Description

一种多机控制同步方法
技术领域
本发明属于多机控制技术领域，具体涉及一种多机控制同步方法。
背景技术
调频，全称“频率调制”；使载波的瞬时频率按照所需传递信号的变化规律而变化的调制方法，它是一种使受调波瞬时频率随调制信号而变的调制方法。
调频问题，曾经是电网运行备受关注的课题。电网频率的稳定性和准确性，是供电质量的重要指标；电网频率的变动和偏差，对用户和原动机的影响和危害是众所周知的。同时，调频过程又是电力生产过程中调整能量平衡的过程，通过调频，调动各种蓄能和热力***的能量供应，实现发电和用电的能量平衡，和实现电负荷的合理分配。随着电网容量的日益扩大，负荷变化对电网频率变化的影响相对减小，电网频率的稳定性提高了。DEH的应用，大大提高了汽轮机调节***的性能、可靠性和自动化水平，为提高电网频率的稳定性和准确性提供了很好的技术保证。然而，如果DEH的功能应用不当，又会给电网调频造成一些不良影响。例如，在实践中，一些配有DEH的机组正是利用了DEH组态的灵活性，实际上使机组退出一次调频，相当于这些机组没有调速***，其结果使电网的静态调频特性变坏，增加了二次调频的负担；如果因电网故障形成孤网运行工况，还可能造成电网振荡。如果发生单机带负荷工况，甚至可能引起机组超速，这是非常危险的。电网频率的稳定性，取决于电网的调频特性，包括：自然调频，这是电网的动态调频特性，其特点是利用电网中旋转惯量的蓄能，首先承担电网负荷变化，在这一过程中，电网频率偏差将随时间增大；一次调频，这是电网的静态调频特性，其特点是通过电网中各机组调速***的静特性，利用锅炉的蓄能，最终承担电网负荷变化，使电网频率变化稳定在静特性规定的偏差范围内，DEH的一次调频修正功能，实际上是机组的调速***。自然调频过程是自然完成的，不需任何调整手段；一次调频则是依靠原动机调速***自动完成的，不需要人为干预。自然调频和一次调频，构成电网调频特性。电网频率的准确性，靠二次调频来保证。二次调频是一个人工干预的过程，通过手动或自动方式，改变调速***的给定值，将电网的负荷变化最终转移到由预先指定的调频机组来承担，消除一次调频过程留下的频率偏差，使电网频率回到额定值。二次调频的能量支持，在火力发电厂中，需靠相应调整锅炉燃料获得；因此，调频问题包含了三个命题，即自然调频，一次调频和二次调频。
DSP是一种独特的微处理器，是以数字信号来处理大量信息的器件，其工作原理是接收模拟信号，转换为0或1的数字信号，再对数字信号进行修改、删除、强化，并在其他***芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。
电网调频应用中，需要多台设备并联组成一个大功率***，而有些***需要同步响应以达到***的最大功率，防止***功率不均衡；这就要对整个***进行同步启停，同时出力，并且响应误差应在ms级别内。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多机控制同步方法，以解决上述背景技术中提出的有效地让***内的多台设备同步响应，从而达到***的最大功率，防止***功率的不均衡问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多机控制同步方法，在多个设备下做到DSP运行时钟相同且计数器相角相同；在该情况下，在程序上约定命令响应时间为该周期的零点或其他点T，在命令下发时，在该周期内各机器获取到命令并在时间到达该点T时各设备同时进行响应。
作为本发明的一种优选的技术方案，包括频率同步：主机在计数器零点发送CAN命令，连续发送两次到从机，从机记录这两次接收到时的本机计数器值，再根据计数器值进行校准参数。
作为本发明的一种优选的技术方案，还包括通信模块，该通信模块用于主机和从机的数据传输。
作为本发明的一种优选的技术方案，还包括存储模块，该模块用于对接收到的计数器值进行存储。
作为本发明的一种优选的技术方案，还包括日志服务器，该日志服务器用于收集和获取多机控制的日志信息。
作为本发明的一种优选的技术方案，还包括处理模块，该处理模块用于根据计数器值进行校准参数。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述通信模块、存储模块、处理模块均与DSP连接。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述通信模块为WiFi、GPRS、Zigbee，工业通讯：485、CAN中的一种或几种。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)多机控制同步能够有效地让***内的多台设备同步响应，从而达到***的最大功率，防止***功率的不均衡；
(2)收集和获取多机控制的日志信息，方便后期的维护。
附图说明
图1为本发明的同步原理图；
图2为本发明的频率同步结构示意图；
图3为本发明的相位同步结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1、图2和图3，本发明提供一种技术方案：一种多机控制同步方法，在多个设备下做到DSP运行时钟相同且计数器相角相同；在该情况下，在程序上约定命令响应时间为该周期的零点或其他点T，在命令下发时，在该周期内各机器获取到命令并在时间到达该点T时各设备同时进行响应。
假设主机Master的波形为：Τ＝ωMt+ψM
从机Slave的模式下为：Τ＝ωSt+ψS
本实施例中，优选的，包括频率同步：主机在计数器零点发送CAN命令，连续发送两次到从机，从机记录这两次接收到时的本机计数器值，再根据计数器值进行校准参数。
本实施例中，优选的，还包括通信模块，该通信模块用于主机和从机的数据传输，通信模块为WiFi。
本实施例中，优选的，还包括存储模块，该模块用于对接收到的计数器值进行存储。
本实施例中，优选的，还包括日志服务器，该日志服务器用于收集和获取多机控制的日志信息。
本实施例中，优选的，还包括处理模块，该处理模块用于根据计数器值进行校准参数。
本实施例中，优选的，通信模块、存储模块、处理模块均与DSP连接。
频率同步：
主机在计数器零点发送CAN命令，连续发送两次到从机，从机记录这两次接收到时的本机计数器值，再根据计数器值进行校准参数；
主机在t0和t2各发送一个命令到从机，从机接收到命令时进行记录该时间的定时器的值。
0＝ωMt0+ψM (2-1)
XS1＝ωSt1+ψS (2-2)
Figure BDA0002262376270000051
XS2＝ωSt3+ψS (2-4)
假设CAN通讯上时间延时相同，则可得
Δt＝t1-t0＝t3-t2 (2-5)
由(2-1).(2-3)得出
Figure BDA0002262376270000052
Figure BDA0002262376270000053
由(2-2).(2-4).(2-5).(2-6).(2-7)得出
Figure BDA0002262376270000054
由(2-10)即可判断该主从机是否频率一致，如不一致可进行校准。
在主从机频率一致的情况下ωS＝ωM，再进行相位校准：
相位同步：
0＝ωMt0+ψM (3-1)
XS1＝ωSt1+ψS (3-2)
0＝ωSt2+ψS (3-3)
XM⊥＝ωMt3+ψM (3-4)
tMS＝t1-t0 (3-5)
tSM＝t3-t2 (3-6)
假设主从机上CAN线接收延时相同，且ωS＝ωM
由以上公式得：
Figure 1
实施例2
实施例2与实施例1大体相等，区别在于：
还包括通信模块，该通信模块用于主机和从机的数据传输，通信模块为 GPRS。
实施例3
实施例3与实施例1大体相等，区别在于：
还包括通信模块，该通信模块用于主机和从机的数据传输，通信模块为 Zigbee。
实施例4
实施例4与实施例1大体相等，区别在于：
还包括通信模块，该通信模块用于主机和从机的数据传输，通信模块为工业通讯：485。
实施例5
实施例5与实施例1大体相等，区别在于：
还包括通信模块，该通信模块用于主机和从机的数据传输，通信模块为工业通讯：CAN。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种多机控制同步方法，其特征在于，在多个设备下做到DSP运行时钟相同且计数器相角相同；在该情况下，在程序上约定命令响应时间为该周期的零点或其他点T，在命令下发时，在该周期内各机器获取到命令并在时间到达该点T时各设备同时进行响应。
2.根据权利要求1所述的一种多机控制同步方法，其特征在于：包括频率同步：主机在计数器零点发送CAN命令，连续发送两次到从机，从机记录这两次接收到时的本机计数器值，再根据计数器值进行校准参数。
3.根据权利要求2所述的一种多机控制同步方法，其特征在于：还包括通信模块，该通信模块用于主机和从机的数据传输。
4.根据权利要求2所述的一种多机控制同步方法，其特征在于：还包括存储模块，该模块用于对接收到的计数器值进行存储。
5.根据权利要求2所述的一种多机控制同步方法，其特征在于：还包括日志服务器，该日志服务器用于收集和获取多机控制的日志信息。
6.根据权利要求2所述的一种多机控制同步方法，其特征在于：还包括处理模块，该处理模块用于根据计数器值进行校准参数。
7.根据权利要求3或4或6所述的一种多机控制同步方法，其特征在于：所述通信模块、存储模块、处理模块均与DSP连接。
8.根据权利要求3所述的一种多机控制同步方法，其特征在于：所述通信模块为WiFi、GPRS、Zigbee，工业通讯：485、CAN中的一种或几种。
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