【正文】 也可以級聯(lián)后組成最多可選擇16個通道的模式，可通過編程來選擇需要轉(zhuǎn)換的通道。可通過軟件、EVA、VEB 和外部引腳多個觸發(fā)源觸發(fā)啟動 A/D 轉(zhuǎn)換器；最快轉(zhuǎn)換時間80ns。l 多達(dá)56個獨立可編程復(fù)用的通用I/O引腳（GPIO）；12位的模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊單路轉(zhuǎn)換時間60ns，單個的轉(zhuǎn)換時間200ns；串行通信模塊，包括串行外設(shè)接口（SPI）、兩個 UART 接口模塊（SCI）、增強(qiáng)的 eCAN 接口模塊、多通道緩沖模塊（McBSP）；功能強(qiáng)大的外部中斷擴(kuò)展模塊，可支持96個外部中斷。 數(shù)字PI調(diào)節(jié)器的設(shè)計數(shù)字PI控制是用計算機(jī)實現(xiàn)PI控制，即把模擬PI控制規(guī)律數(shù)字化。對于連續(xù)PI控制，用時間域來表示，其控制表達(dá)式為： （43）式中 ——PI調(diào)節(jié)器輸出量； ——給定值與反饋值的誤差； ——比例系數(shù)； ——積分時間；也可以寫成： （44）式中 ——比例系數(shù)； ——積分系數(shù)，計算機(jī)控制是一種采樣控制，算式中的積分運(yùn)算只能用數(shù)值計算方法逼近，如積分項可以用矩形代替或梯形合式代替。只要采樣周期T取得足夠小，這種逼近可以相當(dāng)精確，其表達(dá)式如下： （45）同樣算式也可以寫成： （46）其中：積分時間的物理意義:對輸入進(jìn)行累計，達(dá)到比例作用大小所需時間。越小，積分越強(qiáng)，反之越大，積分作用越弱。積分有利于提高精度，但對穩(wěn)定性有影響。下面遞推PI算式。第k1時刻Pl算式為 （47）式（36）減式（37）則有： （48）則遞推PI算式為： （49） （410）其中：在按式(410)編寫PI算式程序時，可以根據(jù)預(yù)先確定的、的值，計算出、的值，并將其存入內(nèi)存中固定的存儲單元，并設(shè)置初始值。在式(410)表示的PI算式中，控制作用的比例、積分部分是相互獨立的，因此不僅易于理解，也便于檢查參數(shù)變化對控制效果的影響。 整定即調(diào)節(jié)P、I參數(shù)，選擇采樣周期T，使得控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)達(dá)到要求。整定方法有兩類：理論計算和工程整定方法[16]。理論計算要求已知各個環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)，計算比較繁瑣；工程整定法是在實驗和經(jīng)驗中總結(jié)出來的方法，簡單、方便，工程實際中廣泛采用。下面介紹工程中常用的試湊法和擴(kuò)充臨界比例法。(l)試湊法試湊法是通過模擬或閉環(huán)運(yùn)行(如果允許的話)觀察系統(tǒng)的響應(yīng)曲線，反復(fù)試湊參數(shù)，以達(dá)到滿意的響應(yīng)，從而確定PI參數(shù)。增大比例系數(shù)，一般將加大系統(tǒng)的響應(yīng)，在有靜差的情況下有利于減小靜差。但過大的比例系數(shù)會使系統(tǒng)有較大的超調(diào)，并產(chǎn)生振蕩，使穩(wěn)定性變差。增大將減慢消除靜差的過程，但有利于減小超調(diào)，減小振蕩。在試湊時，可參考以上規(guī)律，對參數(shù)實行先比例、后積分的整定步驟。1)將比例系數(shù)由小變大，并觀察相應(yīng)的系統(tǒng)響應(yīng)，直至得到反應(yīng)快、超調(diào)小的響應(yīng)曲線。如果系統(tǒng)沒有靜差或靜差已小到許可范圍內(nèi)，并且響應(yīng)曲線已屬滿意，那么只需用比例調(diào)節(jié)器即可，比例系數(shù)可由此確定。2)如果系統(tǒng)的靜差不能滿足設(shè)計要求，則須在比例調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)上加入積分環(huán)節(jié)。整定時首先置積分時間為一較大值，并將經(jīng)第一步整定得到的比例系數(shù)略微縮小(如縮小為原值的80%)，然后減小積分時間，使在保持系統(tǒng)良好動態(tài)性能的情況下，靜差得到消除。在此過程中，可根據(jù)響應(yīng)曲線的好壞反復(fù)改變比例系數(shù)與積分時間，以得到較好的控制效果。PI調(diào)節(jié)器的參數(shù)可以有各種不同的搭配，用不同的整定參數(shù)有可能得到同樣的控制效果，只要被控過程主要指標(biāo)已達(dá)到設(shè)計要求即可。(2)擴(kuò)充臨界比例法首先，將調(diào)節(jié)器選純比例調(diào)節(jié)器，形成閉環(huán)，改變比例系數(shù)，是系統(tǒng)對階躍輸入的響應(yīng)達(dá)到臨界振蕩狀態(tài)，將這時的比例系統(tǒng)記為，臨界振蕩的周期記為，根據(jù)齊格勒一尼科爾斯提供的經(jīng)驗公式，即可由這兩個基準(zhǔn)參數(shù)得到不同類型調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)參數(shù)。這種臨界比例法給出了模擬調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定。用于數(shù)字PI調(diào)節(jié)器時，所提供的參數(shù)原則也是通用的，但根據(jù)控制過程離散化程度，可將這一方法擴(kuò)充。l)預(yù)選一個足夠短的采樣周期T，具體說就是選擇采樣周期為被控對象純滯后時間的1/10以下。2)做純比例控制，并逐漸加大的值，是系統(tǒng)出現(xiàn)臨界振蕩，記下使系統(tǒng)發(fā)生振蕩的臨界值和系統(tǒng)的臨界振蕩周期。3)選擇控制度。所謂控制度，是以模擬調(diào)節(jié)器為基準(zhǔn)，將數(shù)字控制器的控制效果與模擬調(diào)節(jié)器的控制效果相比較，是數(shù)字控制器和模擬調(diào)節(jié)器所對應(yīng)的過渡過程的誤差平方的積分比，即： （411）實際應(yīng)用中并不需要計算出兩個誤差平方的積分，控制度僅是表示控制效果的物理概念。通常當(dāng)控制度Q=，數(shù)字控制器和模擬控制器的控制效果相當(dāng)。當(dāng)控制度Q=，數(shù)字控制器比模擬調(diào)節(jié)器的控制質(zhì)量差。4)如下表，求出，的值。表 41 擴(kuò)充臨界比例法整定參數(shù)表(衰減比n=4:l)控制度控制規(guī)律PIPIPIPI 5）運(yùn)行修正第五章 總結(jié)與展望太陽能光伏陣列模塊是將太陽能轉(zhuǎn)化為直流電能的設(shè)備。由于輸出電壓較低，利用了Boost升壓變換器。早在七十年代初期，人們就開始研究逆交器裝置使得能將光伏陣列模塊產(chǎn)生的電能直接投入交流電網(wǎng)。逆變器的兩個主要任務(wù)：一是將光伏陣列模塊產(chǎn)生的直流電能轉(zhuǎn)化為交流正弦電流注入電網(wǎng)；二是優(yōu)化光伏陣列模塊的工作點，使系統(tǒng)總是工作在光伏模塊的最大功率點。本論文研究了基于TMS320F2812的太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，利用boost變換器，采用全橋逆變，設(shè)計出一套單相兩級式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，對系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及控制策略進(jìn)行了研究。 總結(jié) 本論文對光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中的核心問題進(jìn)行了較為細(xì)致深入的分析和研究，主要的研究工作總結(jié)如下:。，設(shè)計了一套控制策略，采用了擾動觀察控制法對MPPT進(jìn)行跟蹤，并用電壓電流雙閉環(huán)控制策略對逆變器進(jìn)行控制實現(xiàn)并網(wǎng)。，包括系統(tǒng)的主電路、控制電路。，包括光伏列陣、最大功率點跟蹤(MPPT)控制、PWM波形的產(chǎn)生、數(shù)字PI調(diào)節(jié)器的設(shè)計、電壓電路雙閉環(huán)控制。 展望目前光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)在世界各國得到了廣泛的推廣和應(yīng)用，對其的利用和控制還是比較前沿的課題。控制理論和電力電子技術(shù)的緊密結(jié)合使得該領(lǐng)域的研究博大精深。雖然光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)在國外已經(jīng)有了一定規(guī)模的應(yīng)用，但是這個領(lǐng)域仍然有很多技術(shù)問題有待解決，特別是在整個系統(tǒng)的核心一并網(wǎng)逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、控制策略等方面。本文對單相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行的設(shè)計還處于實驗仿真階段，展望以后的工作，希望在以下幾個方面取的進(jìn)一步的發(fā)展:，優(yōu)化程序設(shè)計，提高并網(wǎng)的可靠性。本文設(shè)計的是單相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，而實際中的電網(wǎng)是三相電，如何把單相光伏發(fā)電系統(tǒng)中的控制策略和軟硬件設(shè)計應(yīng)用到三相中，將是以后研究的重點。本文所設(shè)計的僅僅進(jìn)行了初步的實驗仿真，應(yīng)在實驗室進(jìn)行軟硬件設(shè)計，最終的目的是要將光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)品化，帶來社會效益。參考文獻(xiàn)[1] ：科學(xué)出版社，2005[2] 沈輝，：化學(xué)工業(yè)出版社，2005[3] 司傳濤，周林，張有玉，劉強(qiáng)，[J].華東電力，2010，38(2)[4] [D].南京: 南京航空航天大學(xué)，2008.[5] 謝萍，劉永強(qiáng)，馬士超，黃俊彥. 光伏系統(tǒng)并網(wǎng)逆變器控制策略[J]. 智能電網(wǎng)與智能電器，2010,(14):2427.[6] 劉鳳君. 正弦波逆變器[M].北京:科學(xué)出版社，2002.[7] 蘇建徽，余世杰，[J].太陽能學(xué)報， 2001，22(4)：409412.[8] 袁路路，蘇海濱，[J].電力學(xué)報，2009，24(2)：8689.[9] AWAD H，SVENSSON M J，BOLLEN J. Tuning software phaselocked loop for seriesconnecter onverters[J]. IEEE Trans on Power Electronics，2005，20(1):300308.[10] :設(shè)計、仿真與應(yīng)用(第五版)[M].:清華大學(xué)出版社，2007.[11] 張承慧，葉穎，陳阿蓮，[J].電工技術(shù)學(xué)報，2007，22(8):4145.[12] 王長貴，王斯成．太陽能光伏發(fā)電實用技術(shù)[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005．[13] 蘇奎峰，呂強(qiáng)，[M].北京:電子工業(yè)出版社，2005.[14] Texas Instruments Incorporated， 與外設(shè)(上)[M]. 清華大學(xué)出版社，2004.[15] 尹勇，歐光軍，[M].北京: 北京航空航天大學(xué)出版社,2004.[16] 楊樹興，:機(jī)械工業(yè)出版社，2006