5] 步驟5、主機依次判斷所有從機所各自對應的狀態(tài)信息中的錯誤狀態(tài)寄存器值是 否為零；若為零，則表示從機的狀態(tài)信息正確且工作正常；并執(zhí)行步驟7 ;否則，表示從機的 狀態(tài)信息錯誤；并對狀態(tài)信息錯誤的從機重新發(fā)送狀態(tài)信息請求，并判斷狀態(tài)信息錯誤的 從機所對應的錯誤狀態(tài)寄存器值是否為零，若為零，則執(zhí)行步驟7,否則，表示從機的狀態(tài)信 息錯誤，執(zhí)行步驟6;
[0化6] 步驟6、主機向中央監(jiān)控器和其余工作正常的從機廣播發(fā)送隊列狀態(tài)更新信息，用 于將狀態(tài)信息錯誤的從機序列號及其對應的狀態(tài)信息從各自的動態(tài)隊列中進行清除； [0化7] 步驟7、所有從機監(jiān)測主機發(fā)送的載波同步信號是否存在，若存在，表示主機工作 正常，并返回步驟1執(zhí)行；否則，表示主機故障，并向CAN總線廣播發(fā)送主機的故障信息；執(zhí) 行步驟8 ;
[0化引優(yōu)選地，中央監(jiān)控層對故障的診斷及故障后重構(gòu)，如步驟8 ;
[0化9] 步驟8、中央監(jiān)控器接收主機故障信息，并向自身動態(tài)隊列中隊頭所對應的從機發(fā) 送主機標志位；
[0060] 步驟9 ;動態(tài)隊列中隊頭所對應的從機接收主機標志位并成為新的主機，從而建 立新的主從地位，其他從機重新監(jiān)控新的主機發(fā)送的載波同步信號是否存在，若存在，表示 新的主機工作正常，并返回步驟1執(zhí)行；否則表示中央監(jiān)控器故障或新的主機故障，執(zhí)行步 驟10 ;
[0061] 優(yōu)選地，模塊自主控制層對故障的診斷及故障后重構(gòu)，如步驟10 :
[0062] 步驟10 ;動態(tài)隊列中的各從機向CAN總線發(fā)送爭主請求，由CAN總線進行仲裁并 確定新的主機后，返回步驟1執(zhí)行。
[0063] 優(yōu)選地，步驟4和步驟6中將故障從機的序列號及其對應的狀態(tài)信息從各自的動 態(tài)隊列中進行清除，保證此動態(tài)隊列中均為正常工作模塊，避免步驟10中動態(tài)隊列里的各 從機向CAN總線發(fā)出爭主請求時，因無法與總線連接或者無法檢測故障而影響主機的重新 確定，實現(xiàn)模塊自主控制層對故障的診斷及故障后重構(gòu)。
[0064] W上，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉 本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換都應涵蓋在 本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應W權(quán)利要求書的保護范圍為主。
【主權(quán)項】
1. 一種基于CAN總線的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)，其特征是包括：中央監(jiān)控層和模塊自主控制 層；所述中央監(jiān)控層由中央監(jiān)控器構(gòu)成，所述模塊自主控制層由N+1個并聯(lián)運行的并網(wǎng)逆 變器構(gòu)成，所述中央監(jiān)控器和N+1個并網(wǎng)逆變器通過數(shù)字信號處理器上的CAN控制器與CAN 總線連接；并由所述CAN總線進行仲裁并確定主從地位，從而獲得一個主機和N個從機； 所述中央監(jiān)控器用于監(jiān)控所述主機和N個從機的工作狀態(tài)，并能在系統(tǒng)發(fā)生單點故障 或是多點故障時，指定新的主機； 所述主機用于發(fā)送載波同步信號，并監(jiān)控所述N個從機的工作狀態(tài)； 所述N個從機用于接收所述載波同步信號并實現(xiàn)主從機載波同步，并能在所述并聯(lián)系 統(tǒng)發(fā)生單點故障或是多點故障時，自主確定新的主機。2. -種基于CAN總線的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的載波同步方法，其特征是按如下步驟進行： 步驟1、所述主機向所述CAN總線發(fā)送載波同步信號，所述載波同步信號包括一個CAN 總線時鐘清零的同步數(shù)據(jù)幀；所述同步數(shù)據(jù)幀用于將所述主機和N個從機上的CAN時鐘寄 存器同時進行清零，并將所述主機和N個從機上的CAN時鐘寄存器中的位時鐘進行同步計 數(shù)； 步驟2 :所述N個從機接收所述載波同步信號后，分別采樣自身的CAN總線位時鐘值并 與CAN總線載波周期位時鐘值進行作差比較，獲得各自的CAN總線位時鐘誤差值； 步驟3 :所述N個從機根據(jù)各自的CAN總線位時鐘誤差值利用式（1)分別獲得自身的 載波周期誤差值，根據(jù)所述載波周期誤差值調(diào)節(jié)所述數(shù)字信號處理器上的EPWM時間基準 相位寄存器值，從而實現(xiàn)所述N個從機載波信號與所述主機載波信號的同步：式（1)中，巧表示所述第i個從機的載波周期誤差值，f表示所述第i個從機的CAN 總線位時鐘誤差值，\_表示所述CAN總線的速率，TB表示所述EPWM時間基準周期寄存器 值，T。表示所述載波周期值，Ki<N。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的載波同步方法，其特征是：當所述逆變器并聯(lián)系統(tǒng)發(fā)生單點 故障或是多點故障時，是按如下步驟重新建立主從地位，從而實現(xiàn)載波同步： 步驟1、所述主機定時通過CAN總線向所有從機發(fā)送狀態(tài)信息請求，所有從機響應所 述狀態(tài)信息請求，并將自身序列號及其對應的狀態(tài)信息發(fā)送到CAN總線，使得所述中央監(jiān) 控器通過CAN總線能接收到所有從機各自的序列號及其對應的狀態(tài)信息；且所有從機通過 CAN總線也能接收到其余從機各自的序列號及其對應的狀態(tài)信息； 若有新的從機加入，則所述新的從機同樣響應所述主機發(fā)送的狀態(tài)信息請求，并發(fā)送 自身序列號及其對應的狀態(tài)信息發(fā)送到CAN總線，同時接收所述其余從機各自的序列號及 其對應的狀態(tài)信息； 步驟2、所述中央監(jiān)控器和所有從機分別根據(jù)各從機序列號的優(yōu)先級大小進行升序排 序，并建立各自的動態(tài)隊列；所述中央監(jiān)控器和所有從機分別將排序好的各從機序列號及 其對應的狀態(tài)信息依次排入各自的動態(tài)隊列中并存入自身內(nèi)存中； 步驟3、所述主機確認所有從機是否均響應所述狀態(tài)信息請求，若均有響應，則執(zhí)行步 驟5,確認所有從機的狀態(tài)信息是否正確；否則，表示存在未響應的從機，則向所述未響應 的從機重復發(fā)送M次狀態(tài)信息請求；若重試M次后，所述未響應的從機仍然沒有響應，則確 認所述未響應的從機丟失，無法與所述CAN總線連接，并執(zhí)行步驟4 ;若所述未響應的從機 恢復響應，則執(zhí)行步驟5 ; 步驟4、所述主機向所述中央監(jiān)控器和其余均有響應的從機廣播發(fā)送隊列響應更新信 息，用于將所述未響應的從機序列號及其對應的狀態(tài)信息從各自的動態(tài)隊列中進行清除； 步驟5、所述主機依次判斷所有從機所各自對應的狀態(tài)信息中的錯誤狀態(tài)寄存器值是 否為零；若為零，則表示從機的狀態(tài)信息正確且工作正常；并執(zhí)行步驟7 ;否則，表示從機的 狀態(tài)信息錯誤；并對所述狀態(tài)信息錯誤的從機重新發(fā)送狀態(tài)信息請求，并判斷所述狀態(tài)信 息錯誤的從機所對應的錯誤狀態(tài)寄存器值是否為零，若為零，則執(zhí)行步驟7,否則，表示從機 的狀態(tài)信息錯誤，執(zhí)行步驟6; 步驟6、所述主機向所述中央監(jiān)控器和其余工作正常的從機廣播發(fā)送隊列狀態(tài)更新信 息，用于將所述狀態(tài)信息錯誤的從機序列號及其對應的狀態(tài)信息從各自的動態(tài)隊列中進行 清除； 步驟7、所有從機監(jiān)測所述主機發(fā)送的載波同步信號是否存在，若存在，表示主機工作 正常，并返回步驟1執(zhí)行；否則，表示主機故障，并向CAN總線廣播發(fā)送主機故障信息；執(zhí)行 步驟8 ; 步驟8、所述中央監(jiān)控器接收所述主機故障信息，并向自身動態(tài)隊列中隊頭所對應的從 機發(fā)送主機標志位； 步驟9、所述動態(tài)隊列中隊頭所對應的從機接收所述主機標志位并成為新的主機，從 而建立新的主從地位，其他從機重新監(jiān)控所述新的主機發(fā)送的載波同步信號是否存在，若 存在，表示新的主機工作正常，并返回步驟1執(zhí)行；否則表示中央監(jiān)控器故障或新的主機故 障，執(zhí)行步驟10 ; 步驟10、所述動態(tài)隊列中的各從機向所述CAN總線發(fā)送爭主請求，由所述CAN總線進行 仲裁并確定新的主機后，返回步驟1執(zhí)行。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于CAN總線的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)及其載波同步方法，其特征是包括：中央監(jiān)控器、一個主機和N個從機，中央監(jiān)控器用于監(jiān)控所述主機和N個從機的工作狀態(tài)，并能在系統(tǒng)發(fā)生單點故障或是多點故障時，指定新的主機；主機用于發(fā)送載波同步信號，并監(jiān)控所述N個從機的工作狀態(tài)；N個從機用于接收所述載波同步信號并實現(xiàn)載波同步，并能在所述并聯(lián)系統(tǒng)發(fā)生單點故障或是多點故障時，自主確定新的主機。本發(fā)明能從系統(tǒng)層面解決并聯(lián)系統(tǒng)出現(xiàn)單點或是多點故障時載波無法同步的問題，提高并聯(lián)系統(tǒng)載波同步的可靠性及準確性，從而能在載波同步的前提下實現(xiàn)模塊的自由投切及大容量模塊化并聯(lián)。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN104950765
【申請?zhí)枴緾N201510349792
【發(fā)明人】丁明, 朱燦, 畢銳, 韓平平, 張晶晶, 陳中, 吳杰
【申請人】合肥工業(yè)大學
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月23日