[发明专利]基于DSP‑FPGA的采样触发控制时序系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及数据采集保护控制技术领域，具体地，涉及一种基于DSP-FPGA的大规模并行数据采样触发控制时序系统及方法。

背景技术

在能源互联网技术迅猛发展的时代背景下，大规模的数据采样控制技术显得尤为关键。在大规模并行数据采样控制过程出现故障时及时、准确的做出保护动作，保障采集数据完好无损的传输完毕以及故障信息及时上报，是大规模数据采样控技术的保障。

常用的基于DSP的数据采样系统具有体积小、低功耗、低成本、高性能的特点，同时可以并行执行多个操作；而FPGA具有多路信号并行处理能力，此外还有速度快、灵活性高、设计周期短的特点。结合DSP与FPGA技术的大规模并行数据采样技术是目前应用较为广泛的方案之一，因此设计一种基于DSP-FPGA的大规模并行数据采样触发控制时序，使其控制采样安全可靠性较高，是目前市场的迫切技术需求。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于DSP-FPGA的采样触发控制时序系统及方法。

根据本发明提供的一种基于DSP-FPGA的采样触发控制时序系统，包括：

系统采样压频转换部分：通过电压频率转换器将输入的交流信号转换成频率信号传输至DSP-FPGA触发板；

链节采样压频转换部分：包括A、B、C三相，每相均包括链式结构，每条链式结构包括1块链节采样压频转换板，每块链节采样压频转换板输出1路直流信号；

DSP控制系统：包括DSP控制板、DSP-FPGA触发板和直流采样板，所述DSP控制板与所述DSP-FPGA触发板通信连接，所述直流信号通过所述直流采样板输入所述DSP-FPGA触发板；

DSP-FPGA控制时序模块：DSP控制板发出片选信号选中DSP-FPGA触发板，当DSP-FPGA触发板不处于保护状态，并且DSP-FPGA触发板使能有效时，DSP-FPGA触发板处于可触发状态并开始工作，DSP-FPGA触发板读取DSP触发角信号，并分别赋值给A相，B相，C相的12个H桥链节的两个桥臂触发信号，导通或者关断各个链节桥臂的开关管。

优选的，所述交流信号包括三相系统电压、三相负载电流、三相输出电流和参考电压，共10路交流信号。

优选的，所述链节采样压频转换部分每相包括12条链式结构，所述链节采样压频转换部分最多输出36路直流信号。

优选的，所述频率信号以光纤传输并通过系统采样板进行光电转换再提供至所述DSP-FPGA触发板。

根据本发明一种基于DSP-FPGA的采样触发控制时序方法，提供如权利要求1所述的基于DSP-FPGA的采样保护控制系统，包括步骤：

步骤1、DSP控制板发出片选信号选中DSP-FPGA触发板；

步骤2、当DSP-FPGA触发板不处于保护状态，并且DSP-FPGA触发板使能有效时，DSP-FPGA触发板处于可触发状态并开始工作；

步骤3、DSP-FPGA触发板读取DSP触发角信号，并分别赋值给A相，B相，C相的12个H桥链节的两个桥臂触发信号，导通或者关断各个链节桥臂的开关管。

优选的，所述交流信号包括三相系统电压、三相负载电流、三相输出电流和参考电压，共10路交流信号。

优选的，所述链节采样压频转换部分每相包括12条链式结构，所述链节采样压频转换部分最多输出36路直流信号。

优选的，所述频率信号以光纤传输并通过系统采样板进行光电转换再提供至所述DSP-FPGA触发板。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

采用本发明可以大大提高并行数据采集传输速度和容量，使大规模并行数据采样控制技术在传输速度、容量和安全性方面有很大提升。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的系统采样压频转换的流程图；

图2为本发明的DSP控制系统原理图；

图3为本发明的DSP-FPGA触发板原理图；

图4为本发明的DSP-FPGA采样触发控制时序图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。