分布式数字控制器：车辆电力系统

在基于电力电子的系统中，各种等级的硬件、控制和数据分布有不同的功率等级。因此在控制器的开发中必须协调好控制器和PEBB，从而实现高水平的集成、简单的软硬件重新配置和多功能灵活系统。当分布式数字控制器工作在PEBB系统中时，它拥有以上提及的所有特性，还能使整个系统模块化和集成化^［8］。这种控制器可分为4个基本部分：①门极驱动器；②硬件管理器；③应用管理器；④系统级控制器，如图8-7所示。

图8-6 集中式数字控制器

应用管理器（Application Manager，AM）负责与硬件无关的高级控制和监督控制。应用管理器由DSP处理器、可编程逻辑器件（Pro-grammable Logic Device，PLD）和串行I/O口组成。串行I/O口用作应用管理器和硬件管理器（Hardware Manager，HM）之间的通信。如果为硬件管理器和应用管理器提供不同的软件程序库，DDC就针对不同的应用重新配置。因此大大减少了控制器开发的时间和成本。(www.xing528.com)

图8-7 分布式数字控制器

硬件管理器是PEBB的集成部分，负责以硬件为导向任务，如通过门极驱动器向开关元件发出脉冲。此外，它还提供过电流保护以及利用各种传感器测量电压、电流和温度。在DDC中，系统级控制响应能量管理中心（Power Management Center，PMC）发出的指令，它还协调同一个模块中各种变换器的运行，从而监控系统级的执行情况。在更高级的技术中，应用管理器和硬件管理器之间采用星形串接光纤作为通信接口^［8］。因为分布式控制器运行速度更快，同时通信接口又离电力变换器很近，所以它容易受噪声和电磁干扰影响。因此，研究人员作了大量的研究工作来制定基于局域网（LAN）架构的通信控制协议^［7］。