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NI变频器控制器有效缩短功率变换器开发时间

2013-04-15 18:11来源:美国国家仪器关键词:功率变换器变频器电能质量收藏点赞

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图2. Dynapower 50KW模块化直流/直流变换器拓扑和基于FPGA的高级电力电子控制器

NI LabVIEW RIO架构

NI基于FPGA的RIO架构,集成了处理器,一个FPGA芯片和逆变器I/O,所有的元素都通过LabVIEW系统设计软件进行编程,由于这个架构可以平行并且高速地与变换器进行通讯,所以可以轻松地解决我们面临的问题。在管理电池在特定模式下的充电和放电之外,该控制器还用于管理内部电流环和外部系统环路。

图3. LabVIEW RIO架构

一个基于FPGA的电力电子控制器

使用现代基于FPGA的控制系统,我们能够以较低的成本来解决这个挑战。我们选择了全新的NI GPIC,因为基于FPGA的平台可以为我们提供比以前使用的传统数字信号处理器平台高出40倍的单位美元性能。与一个完全自定义的控制器设计方案对比来说,使用NI的LabVIEW工具链和开发平台可以大大减少我们的开发成本并降低开发的风险。这样,底层的基于文本的编程语言和完全自定制的设计架构就变成了一种负担,而且,更重要的是,这样的划分也为我们的电源工程师和程序员带来了不可逾越的障碍。

图4. NI Single-Board RIO GPIC

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