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基于DSP的空间矢量控制四桥臂逆变器研究
作 者: 郦鸣
导 师: 龚春英
学 校: 南京航空航天大学
专 业: 电力电子与电力传动
关键词: 变换器 数字信号处理 数字控制 四桥臂逆变器 三维空间矢量调制
分类号: TM464
类 型: 硕士论文
年 份: 2002年
下 载: 543次
引 用: 6次
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内容摘要
逆变器在飞机变速恒频电源、UPS以及其他电源中具有很广泛的用途,随着PWM控制策略以及数字信号处理技术的不断发展,数字控制在逆变器控制方案中的价值也日益凸现。采取DSP作为逆变器的控制核心,可以用软件实现变换器的整体控制,具有实现电源模块化、集成化、控制可靠,可移植性强等优点。本文的研究对象是采用了三维空间矢量控制的三相四桥臂逆变器。为实现三相四线的交流输出,变换器电路采取四桥臂新型拓扑,其控制采取了三维空间矢量调制,实现了变换器的在线调压及输出中点的形成,具有良好的动静态性能,且这种控制思想可以方便地在现有数字变换器平台上实现。 本文详细介绍了3D-SVM控制和四桥臂电路拓扑的工作原理并得到相应的控制方法,对该方法以15kVA逆变器电源为应用实例进行了分析和仿真,并在DSP数字平台上编程实现,进行了轻载实验验证。
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全文目录
第一章 绪论 7-11 1.1 引言 7-8 1.2 课题背景和研究目的 8-9 1.3 本文研究的主要内容 9-10 参考文献 10-11 第二章 应用三维空间矢量调制的四桥臂变换器 11-24 2.1 引言 11-12 2.2 三维空间矢量调制控制 12-21 2.2.1 空间矢量调制 12-13 2.2.2 三维空间开关矢量 13-15 2.2.3 稳态空间合成矢量运动轨迹 15-18 2.2.4 三维空间矢量调制控制方案 18-20 2.2.5 开关矢量的排列方式 20-21 2.3 三维空间矢量控制实现变换器调压 21-23 2.4 小结 23 参考文献 23-24 第三章 SVM调制的系统MATLAB仿真 24-41 3.1 引言 24 3.2 四桥臂SVM调制MATLAB仿真模型的建立 24-28 3.2.1 MATLAB简介 24-25 3.2.2 四桥臂SVM调制MATLAB仿真模型 25-27 3.2.3 仿真参数的设置 27-28 3.3 仿真结果与分析 28-40 3.3.1 电路参数和仿真内容 28 3.3.2 对称阻性负载条件下预置型SVM仿真 28-30 3.3.3 对称阻性负载条件下的计算型SVM仿真 30-33 3.3.4 任意阻性负载条件下的SVM仿真 33-38 3.3.5 感性负载条件下的SVM仿真 38-40 3.4 小结 40 参考文献 40-41 第四章 数字变换器的硬件构成 41-50 4.1 引言 41 4.2 数字控制平台 41-45 4.2.1 CPU 41-42 4.2.2 扩展存贮器接口 42-43 4.2.3 AD转换器接口 43-44 4.2.4 定时器电路 44-45 4.2.5 数字接口 45 4.2.6 可编程器件的使用 45 4.3 变换器主电路 45-46 4.4 辅助电路 46-48 4.4.1 故障保护采样电路 46-47 4.4.2 采样反馈电路 47-48 4.4.3 辅助电源 48 4.5 小结 48-49 参考文献 49-50 第五章 SVM软件构成及实验结果与分析 50-63 5.1 引言 50 5.2 TMS320C3X的软件资源 50-51 5.3 预置型SVM的软件实现和实验 51-56 5.3.1 预置型SVM控制流程 51-53 5.3.2 数字PI控制算法 53-54 5.3.3 实验结果与分析 54-56 5.4 计算型SVM的软件实现和实验 56-62 5.4.1 优化ANSIC编译器及用C语言开发DSP 56-58 5.4.2 计算型SVM控制流程 58-60 5.4.3 实验结果与分析 60-62 5.5 小结 62 参考文献 62-63 第六章 结束语 63-65 6.1 本文工作总结 63 6.2 进一步工作的设想 63-65 攻读硕士期间发表论文 65-66 致谢 66
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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 变压器、变流器及电抗器 > 变流器 > 逆变器
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