[发明专利]异步装置的同步方法

说明书

技术领域

本发明属于电力电子技术领域，特别涉及一种异步装置的同步方法。

背景技术

随着电力电子技术的发展，基于全控型半导体器件的换流器广泛应用于新能源发电以及柔性交直流输电领域。该种类型的换流器动态响应快，控制灵活，但是对控制的实行性也提出了较高的要求，因此设计高速可靠的控制系统对控制性能非常重要。

在小功率应用领域，控制系统中的采样、控制和驱动等环节通常由同一块处理器完成，各个环节天然同步，实时性较好。但是随着电力电子技术在大功率应用领域的广泛应用，一块处理器的处理能力已经远远不能满足需求，需要将控制系统中的各环节独立并分割成不同子系统。目前最常用的分割方案将控制系统分割成采样子系统、控制运算子系统和执行子系统，上述三个子系统又可以继续分割。但是无论采样哪种分割方式，各个子系统之间都应在一定程度上保持同步。目前常用的同步方法是不同子系统之间通过外部中断模式保持同步，这种同步方法要求各个子系统的执行周期一致，灵活性降低，并且实际工程中上述三个子系统可能独立招标，各厂家所提供的子系统可能是异步系统，因此这种同步方法的通用性较差，在工程实施中的可行性较低。

因此有必要寻找一种具备工程应用可行性的解决方案来提高同步的灵活性，并且同步性能优异，可以解决异步装置执行周期不一致带来的同步难题。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种异步装置的同步方法，其同步性能优异，灵活性高，解决异步装置执行周期不一致带来的同步难题。

为了达成上述目的，本发明采用的技术方案是：异步装置的同步方法，包含同步主动装置、同步被动装置以及二者之间的通信通道，同步主动装置的标称执行周期为T₁₁，同步被动装置的标称执行周期为T₁₂；其特征在于：求取T₁₁与T₁₂的最小公倍数等于T₁₃，即T₁₃＝N₁₁T₁₁＝N₁₂T₁₂，N₁₁为T₁₃与T₁₁之商，N₁₂为T₁₃与T₁₂之商；同步主动装置按照标称执行周期T₁₁运算并向同步被动装置下发通信报文；同步被动装置按照标称执行周期T₁₂执行定时中断，按照同步周期T₁₄向主动同步装置同步，同步周期T₁₄是T₁₃的N₁₃倍，T₁₄＝N₁₃T₁₃，所述同步步骤如下：

(1)同步被动装置的接口单元对接受同步主动装置的数据进行校验，校验通过的数据放入缓存，计数器的计数值N₁加1；

(2)将计数值N₁与N₁₁N₁₃比较，若N₁≥N₁₁N₁₃则执行步骤(3)，否则执行步骤(1)；

(3)将计数值N₁清零，向同步被动装置的运算单元发送外部中断信号；

(4)同步被动装置的运算单元收到外部中断信号后，结束当前定时中断；

(5)定时器清零并重新开始计时，进入新的定时中断，读取缓存数据并运算，运算结果发送给其他装置；

(6)定时器计时未到T₁₂则继续等待，否则执行步骤(5)。

进一步的，所述同步主动装置的标称执行周期T₁₁由所述同步主动装置的计时器计时。

进一步的，所述同步被动装置的标称执行周期T₁₂由所述同步被动装置的计时器计时。

进一步的，所述N₁₁、N₁₂、N₁₃为正整数，其中N₁₃值为1。