離網(wǎng)型智能化風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)控制器的研制.pdf

1、離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)控制器對(duì)于風(fēng)力發(fā)電站的構(gòu)建和良好運(yùn)行至關(guān)重要。原有的控制器大多為單機(jī)控制模式，擴(kuò)容困難，可靠性差，不能滿足多樣的風(fēng)力資源環(huán)境。本文采用主控板和功率模塊的兩級(jí)控制架構(gòu)，進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)控制器的設(shè)計(jì)。功率模塊獨(dú)立控制一路風(fēng)力機(jī)工作；主控板對(duì)所有功率模塊進(jìn)行管理，通過(guò)控制功率模塊來(lái)控制風(fēng)機(jī)的投切，同時(shí)主控板還負(fù)責(zé)整個(gè)電站工作參數(shù)的采集，蓄電池的充放電管理，溫度補(bǔ)償，報(bào)警信號(hào)的輸入輸出以及與上級(jí)監(jiān)控主機(jī)的通訊等。實(shí)現(xiàn)了多臺(tái)小功

2、率風(fēng)機(jī)通過(guò)組合構(gòu)成各種不同規(guī)模的風(fēng)電站。主要包括以下內(nèi)容：
　　 ⑴通過(guò)研究鉛酸蓄電池的充電原理，分析蓄電池的充電特性曲線，改進(jìn)了分段式充電方法，設(shè)計(jì)了一種適用于多臺(tái)風(fēng)機(jī)同時(shí)給蓄電池組充電的逐級(jí)投切式的充電算法。
　　 ⑵研究了CAN現(xiàn)場(chǎng)總線的通信原理，分析了其特點(diǎn)、性能及優(yōu)勢(shì)，確定了CAN總線作為控制器系統(tǒng)的內(nèi)部通信總線。
　　 ⑶完成硬件設(shè)計(jì)，采用了AT90CAN32芯片作為主控板和功率模塊的主控芯片，實(shí)現(xiàn)了

3、單片機(jī)最小系統(tǒng)電路、信號(hào)采集及調(diào)理電路、I/O控制電路、CAN總線節(jié)點(diǎn)通信電路、基于雙恒流源的3線鉑電阻測(cè)溫電路、串口通信電路、MOSFET開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路等模塊的設(shè)計(jì)并進(jìn)行了詳細(xì)地論述。
　　 ⑷實(shí)現(xiàn)軟件設(shè)計(jì)，通過(guò)使能主控芯片的片上資源和外圍電路，以及充放電參數(shù)的采集、判斷與CAN總線的傳輸，實(shí)現(xiàn)主控板控制放電回路，同時(shí)通過(guò)功率模塊控制充電回路的功能。根據(jù)逐級(jí)投切的充電算法，設(shè)計(jì)了充電程序流程圖，對(duì)主控板進(jìn)行嵌入式編程，使主控板按