基于DSP的数字式逆变控制器仿真系统研究
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基金项目:国家自然科学基金资助项目(50677056);国家科技支撑计划项目(2009BAG12A05)定稿日期:2010-02-25
作者简介:代云中(1984-),男,四川泸州人,硕士研究生,研究方向为电力牵引交流传动及其控制技术。
1引言
我国电气化铁路普遍采用单相工频25kV 供
电,作为交流传动系统重要组成部分的四象限变流器既要实现中间直流环节电压的控制,还要实现供
电接触网或牵引变压器初级功率因数校正(PFC )
[1-2]
。当四象限变流器工作在再生制动工况时,经脉宽调制后的网侧输入电流相位与网侧电压反相,在保持中间直流环节电压稳定的同时,将中间直流电路剩余的能量回馈到电网,实现四象限变流器能量的双
向流动。
对电动汽车实际运行测试结果表明,再生制动给动力蓄电池补充的能量,使电动汽车充电后行驶里程增加10%~25%。因此,利用再生制动实现能量回收有很大的发展潜力[3]。
2工作原理及数学模型
图1示出两电平单相四象限变流器主电路。图中
IGBT 和二极管反并联构成功率开关单元,L n ,R n 分别为网侧等效电感、电阻;C d 为直流侧支撑电容;C 2,L 2分别为次级滤波电容和电感;u ab 为输入端电压。
定义理想开关函数S a ,S b 如下:
S a =1(VT 1开通,VT 2关断)0(VT 1
关断,VT 2
开通! )S b =1(VT 3开通,VT 4关断)0
(VT 3
关断,VT 4
开通! )
" $#$%
(1)
根据式(1)易知,理想开关函数S a ,S b 有4种有
效组合,即S a S b =00,01,10,114种逻辑,图1中的
u ab 有U dc ,0,-U dc 3个电平,则u ab =(S a -S b )U dc 。
将VT 1,VD 1用开关S a 代替;VT 2,VD 2用开关S b 代替,可得到四象限变流器的数学模型为:
第9卷第5期 2006年5月 奄涤徽 石阖
POWER SUPPI Y TECHNOLOGIES AND APPI ICATIONS Vo1.9 No.5 Mav 2006
基于DSP与CPLD的三电平NPC
逆变器载波调制方法研究
李 骏,
(浙江大学电气工程学院. 赵慧杰
浙江杭州, 310027)
摘要:介绍了三电平中点箝位型(NPC)逆变器的特点与控制策略,给出了基于DSP与CPLD数
字控制平台的三电平中点箝位型逆变器的系统设计方案.重点分析了SPWM控制原理,并通过实
验验证了SPWM调制方法的特点 、
关键词:三电平逆变器:数字控制:载波调制
Study on Carrier-based PWM Modulation of
Three-level NPC Inverter Based on DSP and CPLD
LI Jun, ZHA0 Hui-jie
(College of Electrical Engineering,Zhejiang University,Hangzhou Zhejiang 3 10027,China)
Abstract:The characteristics anti control strategy of three-level Neutral-Point-Clamped(NPC)inverter are introduced.
The whole three—level inverler system based on DSP and CPLD digital control platform is presented.SPWM modulation
is analyzed and researched The characteristics of SPWM f0r three-level ill ̄, erler are verified by the experiments.
基于TI公司DSP例程算法的SVPWM技术的研究及其实现
SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation)是一种广泛应用于无感测矢量控制电机驱动系统中的调制技术。它通过合理地调节逆变器输出的电压矢量,实现对电机转矩和速度的精确控制,提高电机的效率和性能。基于TI公司DSP例程算法的SVPWM技术的研究及其实现可以进一步优化电机控制系统的性能。
首先,基于TI公司DSP例程算法的SVPWM技术需要对SVPWM算法进行深入研究。该算法在TI公司的DSP例程中已经得到了实现和应用,具有较高的稳定性和可靠性。研究者需要深入分析SVPWM算法的原理和实现方法,了解其在电机控制中的应用机制。此外,还需要研究SVPWM算法的优缺点,确定其在实际应用中的适用范围。
其次,基于研究的结果,研究者需要进行SVPWM技术的实现。通过对SVPWM算法的实现,可以在电机控制系统中实现对逆变器输出电压矢量的精确调节。在实现SVPWM技术的过程中,研究者需要考虑到逆变器的硬件条件和工作环境的要求,选择适当的开关频率和调制周期,确保电机驱动系统的稳定性和可靠性。
最后,研究者需要对实现的SVPWM技术进行性能评估和优化。通过对SVPWM技术在电机控制系统中的应用进行性能评估,可以了解其对电机转矩和速度控制的影响。根据评估结果,研究者可以对SVPWM技术进行优化,提高电机控制系统的效率和性能。
基于TI公司DSP例程算法的SVPWM技术的研究及其实现可以进一步推动电机控制技术的发展。通过深入研究SVPWM算法,并将其实现在电机驱动系统中,可以提高电机的效率和性能,满足不同应用场景对电机控制的需求。这一研究对于推动电机控制系统的发展、提高电机驱动系统的性能和稳定性具有重要意义。
优秀通过答辩本科毕业设计(论文)
摘要
随着DSP技术的发展,DSP的应用范围越来越广,并且伴随着数字化的发展,对电机的控制的精度要求越来越高,DSP数字化处理能力也得到了质的飞跃。所以学会应用DSP时非常重要的。
本文详细讨论了无刷直流伺服电机,并推述星形接法的数学模型,并设计了数字控制无刷直流伺服电机总体方案,本文采用PID控制方法来控制电机,详细介绍了PID控制算法。
对DSP种类进行了简单的介绍,并选择以TMS320F2812为基准构建硬件平台,设计了DSP供电电源设计,驱动电路的设计,PWM光电耦合隔离电路的设计,电流的采样电路的设计,对DSP进行保护电路的保护电路的设计等。
在CCS环境下,对程序进行编辑,编写PID控制算法程序,对系统的初始化,编码器模块初始化,捕捉模块的初始化,SCI模块的初始化,以及对数字滤波进行编程。
关键词:DSP;CCS;PWM;无刷直流伺服电机优秀通过答辩本科毕业设计(论文)
Abstract
With the development of DSP technology, DSP application scope is more and more wide.
With the development of digital control is higher and higher, The ability of digital handle has
own a qualitative leap.So learn to apply DSP is very important.
This paper discusses the brushless DC servo motor in detail .The paper describes the
mathematical model of the star connection. I designed the general planning of digital control