一种电除尘设备电源控制器的设计与实现

摘要

随着大众环保观念的增强，具有去除粉尘的效果好、使用与维护成本相对较低等特性的静电除尘器已经成为治理粉尘污染的重要环保工具。该设备在降低进入大气中的具有危害性的各种粉尘方面有非常重要的作用，也是现在运用比较普遍的环保装置之一。从应用的角度来讲，探究静电除尘系统的核心组成部分即电源控制器对提升电除尘系统的除尘效果有着举足轻重的意义。
　　本文介绍了一种静电除尘系统电源控制器的设计与实现，着重讲述了电源控制器的软硬件设计与控制算法的设计。本控制器采用了性能较高的嵌入式处理芯片，并在传统控制器的控制算法上作了些许的改进，简化了系统的设计，提高了系统运作能力和除尘效果，提高了产品的竞争能力。本文对于静电除尘控制器的设计方法和设计思路的讨论也为进一步设计更优良的静电除尘控制器提供了一些参考。

目录

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 静电除尘技术的发展

1．2．1 国外静电除尘技术的发展过程

1．2．2 国内静电除尘技术发展状况

1．3 静电除尘的难点和主要发展方向

1．4 本文的主要工作和成果

第二章 控制器硬件部分的实现

2．1 静电除尘的原理和关键技术

2．1．1 静电除尘的原理

2．1．2 静电除尘系统的组成

2．2 静电电除尘系统核心器件的选型

2．2．1 处理器的选型

2．2．2 可控硅的选型

2．3 控制器硬件总体结构

2．4 控制器硬件的设计与实现

2．4．1 电源系统的设计

2．4．2 上电复位模块和看门狗模块的设计

2．4．3 过零检测模块的设计

2．4．4 报警信号处理模块设计

2．4．5 RS485通信模块的设计

2．4．6 模拟输入信号调理模块的设计

2．4．7 数字信号输出模块的设计

2．5 控制器硬件部分的调试

2．6 控制器抗干扰的设计

2．7 本章小结

第三章 火花跟踪控制算法的设计与实现

3．1 一次侧电压电流和二次侧电压电流的分析

3．2 一次侧电压电流和二次侧电压电流的计算

3．3 影响火花放电的主要因素

3．4 火花检测

3．5 反电晕介绍

3．6 控制器常用自动控制方式的介绍

3．6 最佳火花率自动控制方式

3．7 火花跟踪控制算法和波形分析

3．7．1 火花放电时二次电流波形的分析

3．7．2 二次电流火花放电时可控硅关断算法

3．7．3 火花跟踪控制算法

3．8 本章小结

第四章 静电除尘器控制器软件部分的实现

4．1 控制器软件开发环境介绍

4．1．1 集成开发环境

4．1．2 处理器底层驱动程序

4．1．3 硬件仿真器

4．1．4 仿真器与芯片和计算的连接

4．2 控制器软件整体框架设计

4．3 主要软件功能模块的设计与实现

4．3．1 主循环程序的设计与实现

4．3．2 电流电压控制算法模块的设计与实现

4．3．3 可控硅导通角计算的设计与实现

4．3．4 定时器中断处理程序的设计与实现

4．3．5 过零中断处理程序的设计与实现

4．3．6 数据处理模块的设计与实现

4．4 本章小结

第五章 控制器性能测试与总结

5．1 控制器性能测试

5．2 总结

5．3 不足与展望

参考文献

致谢

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