Řiditelné stabilizované zdroje napětí a proudu

Ing. Zuzana PETRÁNKOVÁ

Disertační práce

Controllable Current and Voltage Power Sources

Anotace:

Tato práce se zabývá návrhem a vývojem číslicově řízených třífázových zdrojů napětí a proudu. Hlavní motivací pro tento vývoj je omezená nabídka profesionálních řiditelných střídavých zdrojů. Číslicově nastavitelnými parametry jsou kmitočet, amplitudy a vzájemný fázový posuv dvou nezávislých sinusových systémů. Nastavení požadovaných parametrů je prováděno přenosem dat z řídícího počítače. V textu jsou popsány různé možnosti realizace. Detailně je popsáno zvolené řešení a dosažené parametry. Realizované třífázové zdroje mají možnost nastavení kmitočtu v rozsahu 30 až 144 Hz s rozlišením 0.0001 Hz, fázového posunu v rozsahu 0 až 360 stupňů s rozlišením 0.01 stupně. Efektivní hodnota napětí je nastavitelná v rozsahu 0 - 120 V s rozlišením 0.1 V. Efektivní hodnota proudu je nastavitelná v rozsahu 0 až 8 A s rozlišením 0.01A. Všechny výstupní fáze jsou galvanicky odděleny od sítě a od sebe navzájem. Galvanické oddělení je realizováno použitím transformátorů.

Abstract:

This thesis deals with development and design of digitally controllable three-phase current and voltage power sources. The main parameters of the power source are digitally controlled: a frequency, a phase-shift and amplitudes of two separate sine-wave systems. Possibilities and means of implementation are described. In the following text more details are discussed and a verified solution is described. These power sources are not easily avilable. This is the reason why this development was done. The required parameters of power sources are: extent of voltage controllable in the range from 0 to 120 volts, current in the range from 0 to 8 amperes. The extent of frequency is controllable in the range from 30 to 144 Hz, the phase-shift is controllable in the range from 0 to 360 degree. The control of power sources is done via PC. The basic step in output voltage is 0.1 volts, the basic step in current is 0.01 amperes, the basic step in phase-shift is 0.01 degree, the basic step in frequency is 0.0001 Hz. The three-phase voltage and the tree-phase current systems are galvanic separated. There are varies possibilities of voltage and current control. The galvanic separation was done using power transformers.

Klíčová slova

VHDL, programovatelné logické pole, FPGA, zdroj napětí, zdroj proudu

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 31. 10. 2011

Zveřejnit od: 31. 10. 2011

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Prof. Ing. Milan Štork, CSc.

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

Fakulta elektrotechnická

Doktorský studijní program / obor:
Elektrotechnika a informatika / Elektronika