[实用新型]基于DSP的微波发生器功率控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及微波电源控制领域，具体涉及一种利用DSP作为核心的微波发生器功率控制装置。

背景技术

微波发生器亦称微波电源，目前，微波电源功率控制主要由磁控管、电磁铁、可调电压源、开关电源、PLC等器件实现。具体工作方式为，通过PLC采集实际微波功率值，利用开关电源给定可调电压源信号，电压源受控输出不同电压至电磁铁上，以此改变电磁铁固有磁场，实现微波功率改变。但是，当电磁铁形成的磁场一定时，磁控管形成微波输出并非是恒定的，这取决于磁控管自身漂移，所以功率输出存在波动。而此波动若通过PLC检测显示后再进行调节电压源改变磁场大小之一办法法在调控时间上是远不到达到的，相反会造成调节失控，系统稳定性失调。所以现只能采用不调节措施，任微波功率在自身波动范围内输出，造成输出微波功率不稳定，影响生产生活的应用。

因此，改进现有微波发生器的微波控制装置，实现微波功率平稳可控输出就显得尤为重要。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的微波功率输出不稳定、电源系统可控性差的问题，本实用新型提出一种基于DSP(digital signal processor，DSP微处理器)作为核心的，与其他相关器件配合应用于微波发生器系统控制装置，该装置不仅能实现微波发生器稳定的输出功率，还能保证发生器系统运行稳定，另外还具有故障报警和高压保护的功能。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：采用C6000系列的浮点运算型DSP作为控制器的核心控制芯片，其处理频率高达850MHz并带有丰富的外设接口，能满足发生器对于快速运算响应及扩展功能的要求。围绕此DSP搭建供电回路及复位电路，使其构成DSP最小核心板。根据核心板外设功能，分别构建电压信号调理电路和高压采集信号调理电路，二者作用为利用外界采集的系统三相电压信号和高压大小信号，送入调理电路处理后输入DSP中进行对进线电压和高压的判断，若进线电压或高压值与DSP中设定值不符，则禁止开机操作。组建CAN总线和RS485电路，分别用来与外界进行数据通信。其中，CAN总线用来实现DSP与下位机可调电压源之间的通信，利用其抗干扰能力强，传输速度快的特点，实现可调电压源的快速准确输出所需电压值。RS485电路是DSP与上位机PLC进行通信的桥梁，接收PLC给出的需求功率及实际功率信号。当微波发生器运行过程中，DSP判断出有损电源工作的异常条件，将通过报警电路向外界给出执行信号。

具体的，电压调理电路与三相电压检测电路相连接，信号在DSP内进行判断，达到进线电压要求，执行开机操作。

具体的，高压检测电路与高压信号调理电路相连接，开启且达到DSP内预设高压值，执行输出微波功率操作。

具体的，报警电路与报警执行电路相连接，DSP判断参数存在不合理后输出报警信号，可使在远程的视觉上得知报警故障。

具体的，高压关断器件与关断电路相连接，DSP判断系统出现故障后，发出关断指令直接切断高压，以保证人身安全和设备完好。

具体的，RS485电路与PLC相连接，DSP接收PLC发出的功率给定信号和实际功率信号，功率给定信号用以要求DSP控制输出的微波功率大小，实际功率信号用以为DSP在功率输出参考值。

具体的，CAN总线电路与可调电压源相连接，DSP通过CAN总线向电压源发送调节指令。同时电压源与电磁铁相连；电磁铁与磁控管相连；磁控管与微波输出机构相连；输出机构检测功率器件与PLC相连；电磁铁电压检测电路与电压信号调理电路相连。DSP通过预设参数判断具备输出微波条件后，PLC给定功率值至DSP中，DSP内置功率与磁场电压对应的数据库，利用给定功率值，提取需调整电压的控制信号并送至可调电压源，实现电压源准确输出，产生特定磁场，产生特定微波，利用检测的电磁铁电压不停校正可调电压源的输出电压，利用PLC输送的给定与实际值判断需发出调节信号的大小，使系统形成不停的动态联调。

具体的，开关电源与DSP控制器相连，为其提供电力供应。

本实用新型的有益效果是：实现微波发生器稳定的输出功率，不再出现功率在不同范围内波动的情况，同时增加了微波发生器自身故障排除和远程报警功率，使得保护系统免受外界因素带来的损害，也实现了安全可靠和操作便利。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种DSP功率控制器的电路示意图。

图2是本实用新型中应用DSP功率控制器实现稳定功率计系统保护的外围电路示意图。