2.PAC硬件簡(jiǎn)介
2.1系統(tǒng)構(gòu)成
一個(gè)完整的PAC系統(tǒng)包括以下幾種模塊組成（但不是每種都必須有）：
基本CPU模塊。
系統(tǒng)接口模塊。
電源和IO接口模塊。
現(xiàn)場(chǎng)總線模塊。
數(shù)字量和模擬量采集模塊，
UPS模塊。
倍福PAC系統(tǒng)外觀圖
2.2CPU模塊
存儲(chǔ)器選配:64M字節(jié)閃存+128M字節(jié)RAM。
DVI/USB選配:選帶或不帶DVI/USB接口模塊。
操作系統(tǒng)選配:WindowsCE.NET。
WindowsXP嵌入式(要求CF卡)。
TwinCAT實(shí)時(shí)PLC選配:
不帶TwinCAT。
TwinCATCEPLC或TwinCATPLC(取決于操作系統(tǒng))。
TwinCATCENC或TwinCATNC(取決于操作系統(tǒng))。
2.3接口模塊
顯示器和觸摸屏接口:
DVI:視頻信號(hào)通過標(biāo)準(zhǔn)的DVI連接到顯示器上。USB:可連接觸摸屏或鼠標(biāo),鍵盤,掃描儀,打印機(jī),CD-ROM讀寫器
高速度232接口：最大傳輸速率115K
音頻信號(hào)接口：主要提供音頻輸入輸出接口。
視頻信號(hào)接口：主要提供視頻輸入輸出接口。
3．九洲PowerWinVert-A型風(fēng)電變流器主電路工作原理
PowerWinVert-A型風(fēng)電變流器主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
我們選用的是不可控整流+升壓斬波+SPWM逆變的電路結(jié)構(gòu)
3.1主電路結(jié)構(gòu)說明
發(fā)電機(jī)使用的是永磁同步發(fā)電機(jī)，采用六相不可控整流橋?qū)ζ溥M(jìn)行12脈沖整流，在輸出端并上電容進(jìn)行穩(wěn)壓，減小直流脈動(dòng)?？紤]到電流波形畸變和發(fā)電機(jī)內(nèi)感的存在，在發(fā)電機(jī)輸出端并上無功補(bǔ)償電容，提高發(fā)電機(jī)的功率因數(shù)和利用效率。在中間直流環(huán)節(jié)，采用升壓斬波電路。在逆變環(huán)節(jié)，采用兩個(gè)SPWM逆變橋通過濾波電抗并聯(lián)的形式，以減小每個(gè)IGBT通過的電流大小，還能在一定的控制方法配合下防止連個(gè)逆變器輸出電流不等從而防止環(huán)流問題出現(xiàn)。另外，為了防止直流母線電壓過高損壞器件，加入了直流母線鉗位電路；為了電路開始運(yùn)行對(duì)電容充電電流過大，加入了電容的預(yù)充電支路，同時(shí)該支路還保證發(fā)電機(jī)沒工作時(shí)的直流母線側(cè)上也有電壓，能對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行無功率補(bǔ)償。
3.2工作原理
隨著風(fēng)速的變化，風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速也在變化，因此發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電的電壓和頻率是不斷變化的，該變壓變頻的交流點(diǎn)經(jīng)過AC-DC變換后變?yōu)榱朔炔粩嘧兓闹绷麟姡缓蠼?jīng)過升壓斬波穩(wěn)壓后轉(zhuǎn)化為電壓幅值穩(wěn)定而電流大小隨風(fēng)速度不斷變化的直流電，再經(jīng)過SPWM逆變器，變成了與電網(wǎng)相位頻率相同，輸出電壓隨風(fēng)速不斷變化且略高于電網(wǎng)電壓的三相交流電，最后經(jīng)過濾波電抗器并網(wǎng)，輸出電壓高與電網(wǎng)部分降在濾波電抗器上，從而完成了直驅(qū)并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)變流電路將變頻變壓交流電轉(zhuǎn)化為能并網(wǎng)的交流電的任務(wù)。
4 倍福PAC在變流器中的應(yīng)用
倍福PAC在變流器中的應(yīng)用框圖
4.1系統(tǒng)介紹
整個(gè)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變流器運(yùn)行的全方位監(jiān)控，其中以太網(wǎng)門接口用于連接風(fēng)場(chǎng)集中控制站，交換機(jī)2可以實(shí)現(xiàn)與其他變流器的信息互聯(lián)。觸摸屏用于本地變流器狀態(tài)信息的查看和設(shè)置，主控器通過Prifibus總線與變流器PLC，機(jī)艙P(yáng)LC，低壓PLC的連接，具體負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)各點(diǎn)的模擬量與數(shù)字量的采集和控制。
4.2主控制器部分
作為現(xiàn)場(chǎng)總線的主站，負(fù)責(zé)系統(tǒng)的整體控制，主要由以下幾部分組成
CX1020-0111：CPU模塊，帶以太網(wǎng)接口和USB/DVI接口。
CX1020-0002：電源模塊。
CX1500-M310:現(xiàn)場(chǎng)總線主站
4.3變流器PLC部分
作為現(xiàn)場(chǎng)總線的從站，負(fù)責(zé)變流器功率控制電路模擬量和開關(guān)量的采集和控制，主要有以部分組成：
BK3150：現(xiàn)場(chǎng)總線耦合器。
KL9210：電源模塊。
KL1104：數(shù)字量輸入模塊。
KL2134:數(shù)字量輸出模塊。
KL6904：數(shù)字量輸出模塊，安全端子。
KL1904：數(shù)字量輸入模塊，安全端子。
KL3404：模擬量輸入模塊。
KL4032：模擬量輸出模塊。
KL9010：總線末端模塊。
4．4低壓PLC部分
作為現(xiàn)場(chǎng)總線的從站，負(fù)責(zé)變流器低壓電器部分（空氣開關(guān)，斷路器等）模擬量和開關(guān)量的采集和控制，在數(shù)字量與模擬量模塊的數(shù)量上與變流器PLC有所區(qū)別。
應(yīng)用于PowerWinVert-A型風(fēng)電變流器中的倍福PAC實(shí)物圖
５小結(jié)
BACKHOFFPAC系統(tǒng)已經(jīng)在本公司研發(fā)的PowerWinVert-A型風(fēng)電變流器中成功應(yīng)用，并取得了良好的效果。隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，倍福的PAC一定會(huì)得到更加廣泛的應(yīng)用。
