学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

逆变电源数字化控制技术研究

作　者: 刘春瑞
导　师: 黄西平
学　校: 西安理工大学
专　业: 检测技术与自动化装置
关键词: 逆变电源重复控制模糊控制复合控制 DSP
分类号: TP273
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 392次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着现代科技的发展,各行各业对逆变电源的性能提出了更高的要求。好的逆变电源电压输出波形主要包括三个方面:稳态精度高、动态性能好及负载适应性强。数字控制可以实现各种先进、智能的控制算法来提高逆变电源性能,因此数字化控制是当今逆变电源发展的主要方向。本文致力于逆变电源数字化控制技术的研究。首先讨论了各种数字控制策略的优缺点,指出各种控制策略相互取长补短组成复合控制器是一种发展趋势。接着本文对逆变电源系统进行了分析,建立了单相逆变电源的数学模型及MATLAB仿真模型;从逆变电源的输出特性分析出发,在深入研究重复控制器和模糊控制器的基本原理及设计方法的基础上,提出将重复控制与模糊自整定PI控制相结合组成复合控制策略,利用重复控制来提高系统的稳态精度,模糊自整定PI控制以提高系统的动态响应。MATLAB仿真结果表明该复合控制方案在线性负载和周期性非线性负载下均能获得良好的稳态和动态性能。本文最后进行了以TMS320F2812 DSP为控制核心的逆变电源控制系统的软硬件设计,给出了软件流程图并对硬件电路中的驱动电路、采样调理电路及保护电路进行了调试。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-5
目录  5-7
1 绪论  7-14
  1.1 逆变电源技术的现状及发展趋势  7-8
  1.2 谐波污染问题  8-10
  1.3 逆变电源波形数字控制策略介绍  10-13
  1.4 本文主要研究内容  13-14
2 逆变器数学模型及其分析  14-18
  2.1 逆变器数学模型  14-15
  2.2 单相逆变器Simulink仿真模型  15-16
  2.3 SPWM技术简介  16-18
3 逆变电源重复控制技术研究  18-33
  3.1 重复控制基本思想  18-20
  3.2 重复控制器系统结构  20-21
  3.3 系统参数设计  21-28
    3.3.1 被控对象数学模型  21-23
    3.3.2 补偿器S(z)的设计  23-26
    3.3.3 辅助补偿器器Q(z)的设计  26-27
    3.3.4 周期延迟环节z~(-N)  27-28
  3.4 仿真结果研究  28-31
  3.5 本章小结  31-33
4 模糊重复复合控制技术研究  33-49
  4.1 模糊控制理论  33-38
    4.1.1 模糊控制特点  33
    4.1.2 模糊控制器基本原理  33-34
    4.1.3 模糊控制器设计  34-38
  4.2 模糊自整定PI控制器  38-44
  4.3 复合控制技术研究  44-45
  4.4 仿真结果分析  45-48
  4.5 本章小结  48-49
5 逆变电源控制系统软硬件设计  49-72
  5.1 电源的整体结构  49-50
  5.2 逆变电源主电路参数设计  50-53
  5.3 TMS320F2812 DSP介绍  53-54
  5.4 控制硬件系统设计  54-64
    5.4.1 驱动电路  54-58
    5.4.2 缓冲电路  58-60
    5.4.3 采样调理电路  60-62
    5.4.4 过欠压保护电路  62-64
  5.5 系统软件设计  64-71
    5.5.1 TMS320F2812软件开发环境CCS简介  64
    5.5.2 控制系统软件总体设计  64-68
    5.5.3 SPWM信号的产生  68-69
    5.5.4 重复控制软件实现  69-70
    5.5.5 模糊自整定PI控制软件实现  70-71
  5.6 本章小结  71-72
6 总结  72-73
致谢  73-74
参考文献  74-76

逆变电源数字化控制技术研究

内容摘要

全文目录

相似论文