ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

Κεφάλαιο 3
Διατάξεις Ελέγχου Φωτοβολταϊκού Συστήματος
Σχήμα 3.3 Ανιχνευτής φάσης (PD) – Πολλαπλασιαστής [43].
Εφαρμόζοντας βασικές τριγωνομετρικές πράξεις, η
s3
t ανάγεται στην ακόλουθη:
KPD
A1 A2 KPD
A1 A2
s3 t sin1 t 2 t sin2t 1 t 2
t
(3.16)
2 2
Σε αυτή τη μορφή γίνεται φανερό ότι η έξοδος του πολλαπλασιαστή αποτελείται από
δύο παράγοντες. Ο πρώτος εξαρτάται μόνο από τη διαφορά των δύο φάσεων ενώ ο δεύτερος
ταλαντώνεται στη διπλάσια συχνότητα από αυτή των σημάτων και εξαρτάται από το
άθροισμα των δύο φάσεων. Μόνο η διαφορά τον φάσεων είναι που ενδιαφέρει και ο δεύτερος
όρος, μη έχοντας καμία σημαντική πληροφορία, φιλτράρεται και εξαλείφεται.
Το Φίλτρο Ανάδρασης
Χρησιμοποιείται ένα βαθυπερατό φίλτρο για να απαλλαχθεί η έξοδος του
πολλαπλασιαστή από τον ανεπιθύμητο όρο διπλάσιας συχνότητας. Το εύρος ζώνης του
φίλτρου πρέπει να είναι αρκετά στενό ώστε να αποκόπτεται η διπλάσια συχνότητα αλλά και
τυχών θόρυβος που εμφανίζεται στο κύκλωμα. Η διασύνδεση του φίλτρου με τα υπόλοιπα
στοιχεία του κυκλώματος φαίνεται στην εικόνα 3.4.
Η έξοδος του φίλτρου είναι το λεγόμενο σήμα σφάλματος:
KPD
A1 A2
se
t sin1 t 2
t
(3.17)
2
Όταν η διαφορά φάσης γίνει μηδενική, το σήμα σφάλματος επίσης μηδενίζεται. Αυτή είναι η
επιθυμητή κατάσταση στην οποία κλειδώνει η διάταξη PLL.
Στο πεδίο συχνοτήτων το φίλτρο είναι ουσιαστικά ένας PI ελεγκτής με τέτοια κέρδη k P
και k I ώστε να έχει καλή δυναμική συμπεριφορά αλλά και μηδενικό σφάλμα μόνιμης
κατάστασης [35]. Η συνάρτηση μεταφοράς του φίλτρου δίνεται από την (3.18).
kI
H LF s
kP
(3.18)
s
Σχήμα 3.4 Το φίλτρο ανάδρασης (LF) [43].
50