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据悉，三相硅整流变压器将电压升压整流为负高压作用于电除尘器的正负极，使空气电离产生负电荷，负电荷吸附在粉尘颗粒上，在电场力作用下粉尘吸附到收尘极板上达到工业烟尘尾气净化的目的。控制系统采集二次侧电压电流大小和理想条件的电压电流比较大小后通过PID算法调节三相调压电路中可控硅导通角的大小，进而控制除尘器侧电流电压大小。
硬件电路设计2.1晶闸管触发电路系统采用dsPIC30F6014A的输出比较模块产生晶闸管的触发脉冲。采用宽脉冲触发方式。触发脉冲的宽度在编程中确定，根据设计要求将其触发脉冲设定为60°。
同步信号过零捕捉电路根据晶闸管导通条件的要求，晶闸管元件上所加的电压和控制极上所加的触发脉冲电压在相位上必须配合合理，否则晶闸管将无法正常导通，因此频率测量在电源系统中具有极其重要的地位，实时准确地对系统频率进行测量是实现跟踪采样、脉冲形成、产生限制保护从而使晶体管正常触发的基础。
在系统设计中，同步信号是由同步变压器取自晶闸管的阳极电压。同步电压形成电路原理图如图3所示。
晶闸管的阳极在其导通的瞬间会出现一个电压降，有可能导致晶闸管阳极电压值变为负值而产生阳极电压二次过零现象。为了防止电压二次过零现象对电压过零检测过程的干扰，在同步电路前端加入了采样保持芯片LF398芯片。LF398的引脚1为采样保持控制引脚，当为采样状态时，该引脚为高电平，此时引脚7的信号跟随引脚1的信号变化；当为保持状态时，该引脚为低电平，此时引脚7的信号不再随引脚1的信号改变而改变，处于一个固定的电位值。当有触发脉冲发出时，脉冲检测电路通过信号线PULSE向11脚发出一个信号使采样保持器处于保持状态，有效减轻电压二次过零现象对电路的影响。
电压电流信号采样电路需要采集的模拟量有一次电压U 1、二次电压U 2、一次电流I 1、二次电流I 2.一次电压由一小变压器对升压变压器初级电压降压获得；一次电流由串联在初级回路的电流互感器得到；二次电压通过对除尘本体阳极高压分压获得；二次电流通过在阳极副边回路的地端串联一个电阻得到<2>.对这四个模拟量测量、放大、保持和多路选通处理后送入dsPIC30F6014A的A/D转换模块。dsPIC30F6014A自身带有12位A/D转换器模块，该模块以逐次逼近原理为基础，提供最高200ks/s的转换率，模拟参考电压可以由软件选择。
该转换模块有一独特功能，即可通过选择RC振荡器使其在器件休眠状态下也能工作。一次电压、电流信号一共有三相，共六路信号，都是交流信号，经过采样单元前级电路的处理，得到的是03.3V的馒头波信号，对其以一定的频率进行采样，求其有效值。二次电压、电流信号均为直流信号，共两路信号，采样后经过比例运算可以得到实际的电压、电流信号有效值。在多次抽样后进行数字滤波。
通讯功能的实现本高压静电除尘电源系统采用Modbus协议，完成dsPIC30F6014A单片机与人机交互界面触摸屏的通讯。采用RTU传输模式，在配置每个控制器的时候，同一个ModBus网络上的所有设备都选择RTU模式的传输模式和串口参数。
电源控制系统的人机交互界面采用的是HITECH公司的PWS6600S型号触摸屏，使用HITECH ADP组态软件对触摸屏的界面功能进行编程设计。
设计主界面如图5所示，主要包含以下功能内容，ON/OFF按钮分别为启机和停机按钮分别控制电源系统的运行和停止，增和减按钮可手动调节二次电压的增减，运行方式选择按钮可选择使系统处于自动或手动状态下运行；静态文字分别显示二次电流、二次电压、一次电流、一次电压、给定指示、油温以及各自单位，中间#处分别显示相应数值，是通过通讯接口接收的主芯片输出数据；状态指示灯油温大于85、安全连锁指示接通、火花指示有分别在相应状态时会改变颜色进行显示；三个画面按钮当前报警、使用说明、参数设定当被按下时分别打开当前报警页面，使用说明页面和参数设定页面。
参数设计界面，分别设计有：静态文字包括参数设定、二次电压限定、探寻间隔设定以及千伏和分钟两个单位显示；并包含时间显示HH：MM：SS和日期显示MM/DD/YY两个显示控件；帮助、返回主控和Modbus设定三个画面按钮当被按下时分别在触摸屏显示版主界面、主控界面和Modbus参数设定三个界面；两个包含#的数值输入按钮按下时可以输入数值并在##处显示出来。
由于实验室条件限制，在测量二次侧电压时系统首先使用了降压变压器对电压进行降低，再用小型整流器进行整流，得出的曲线为整流后曲线。二次侧电压曲线如图8所示。在晶闸管在最大导通的情况下，二次侧电路输出电压达到最大值，这时经过变压器的升压整流后，输出曲线为平滑的脉动直流，可以使除尘器稳定的保持在临界火花状态放电下，这时静电除尘器除尘效率达到最高。
试验中成功令触摸屏与控制芯片进行通信，按动增压按钮，二次侧电压会逐步上升，显示增压后的数值于触摸屏上，并能通过起停机按钮对系统的开启和停止进行控制。
本论文详细介绍了基于dsPIC30F6014A芯片的的高压静电除尘控制器的设计方法，完成了电源控制系统的设计，此系统主要是基于三相交流调压电路，完成了控制系统的硬件设计和软件编程，并在此基础上进行了实验，实验结果表明，所得二次侧电压基本符合静电除尘器的除尘要求。
