1.一种使用ECAP中断实现电压频率和相位跟踪的方法,其特征在于,具体包括:
S1、将输入电压由正弦波转化为方波;
S2、将方波信号输入到控制器的ECAP捕捉引脚,通过ECAP中断来计算方波信号的周期值zc;同时记录中断发生时刻输出电压的相位值,此相位值即为输出电压和输入电压的相位差值deta_p;
S3、根据周期值zc和相位差值deta_p进行频率相位调整,使得输出电压的频率相位跟踪输入电压的频率相位。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S1具体包括:
对输入电压降压、滤波后输入到过零比较器中,将输入电压正弦波中大于0的部分转变为方波的正半周,将输入电压正弦波中小于0的部分转变为方波信号的负半周。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S2具体包括:
控制器为DSP TMS320F28335,将方波信号输入到DSP TMS320F28335的GPIO24引脚,将GPIO24引脚设置为ECAP捕捉引脚,利用DSP的ECAP模块捕捉方波信号的上升沿和下降沿,设置ECAP为连续捕捉模式,当方波信号跳变时,ECAP模块内部定时器进行捕捉,连续两个下降沿之间的时间间隔即为方波信号的周期值。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S3具体包括:
S31、将当前周期值cf赋值为周期值zc,将相位暂存值deta_temp赋值为相位差值deta_p;
S32、根据cf的值判断输入电压是否在要跟踪的频率范围,并设置跟踪标志变量flag_tra_sv的值;
S33、判断跟踪标志量flag_tra_sv的值是否为0x0fff,是,则执行步骤S34进行频率相位的跟踪;否则执行步骤S37,将输入电压频率设置为默认值;
S34、计算输出频率和输入频率的差值deta_f;
S35、根据deta_f、deta_temp的值对输出电压的周期值进行调整;
S36、判断是否为同相位并给相位标识变量synp赋值;
S37、频率相位不跟踪时设置为默认值;
S38、调整EPWM周期寄存器的值。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述步骤S32具体包括:
S321、判断跟踪标志量flag_tra_sv的当前值是否为0,
是,则判断输入电压周期值是否在跟踪范围内,是,则跟踪标志量flag_tra_sv==0x0fff,然后执行步骤S322;否,则执行步骤S322;
S322、判断输入电压周期值是否不在跟踪范围内,是,则跟踪标志量flag_tra_sv==0,并执行步骤S33;否,则执行步骤S33。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述步骤S34包括:捕获当前输入电压周期值cf,判断cf的值是否大于等于上次捕获的输入电压周期值lf,并将二者的差值赋值给deta_f;
当cf≥lf时,deta_f=cf-lf;
当cf<lf时,deta_f=lf-cf。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述步骤S35具体包括:
S351、根据deta_f的值对输出电压的周期值cf进行调整;
cf≥lf:当deta_f<3时,cf=lf+1;当3≤deta_f<8时,cf=lf+3;当deta_f≥8时,cf=lf+5;
cf<lf:当deta_f<3时,cf=lf-1;当3≤deta_f<8时,cf=lf-3;当deta_f≥8时,cf=lf-5;
S352、根据deta_temp对输出电压的周期值进行调整;
当输出电压相位超前输入电压相位时,增大输出电压的周期值,当输出电压的相位滞后输入电压相位时,减小输出电压的周期值。
8.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述步骤S38具体包括:
S381、将cf赋值给最终周期值ef,将调整后的周期值数据存储下来,用pwmpr=ef设置好周期寄存器最终要写入的数据,通过lf=pwmpr记录当前周期寄存器内写入的值,用于下个循环的频率相位调整;
S382、设置EPWM1和EPWM2周期寄存器的值为pwmpr,从而产生互补的驱动信号驱动IGBT逆变桥,进而产生频率和相位与输入电压一致的交流电,实现输入电压的频率和相位跟踪。
9.如权利要求1-8任一项所述的方法,其特征在于,所述步骤为一次频率相位的调整过程,ECAP模块通过中断方式不断获取到输入电压的周期和相位数据,将新采样到的周期和相位数据重新应用到上述调整过程,循环执行,实现输出电压持续跟踪输入电压的频率和相位。