基于矢量空间解耦的双定子感应电机改进型24扇区SVPWM调制策略

针对六相电压型逆变器供电的双定子感应电机,提出一种基于矢量空间解耦变换的改进型24扇区SVPWM调制策略。该调制策略不仅继承了传统方法易于数字化实现、提高逆变器开关频率、抑制定子谐波电流等优点,而且克服了传统方法在每个采样周期内两相桥臂的开关管同时动作的问题。此外,改进型方法对应的连续型方法还可以通过等效的载波比较PWM方法进行等效实现,显著简化了算法的复杂程度,节省计算资源,更易于DSP等计算芯片的数字化实现。通过仿真和实验结果,验证了改进型24扇区SVPWM方法和等效载波PWM方法的正确性和可行性。     

新型SVM异步电机控制的仿真研究

针对传统直接转矩控制系统建模方法复杂、SVPWM算法实现缓慢等问题,推导出了关于SVPWM的一种新型调制方法,该方法不需要传统SVPWM中复杂Clark坐标变换,也不需要三角函数以及电角度参与运算,直接利用三相相电压的大小判断矢量所在扇区并运用简单加减运算得到非零矢量导通时间。在Matlab/simulink环境下,对一台三相异步电机进行仿真,建模简单快速、实时性强,结果表明该算法是可行的和有效的。     

基于DSP的异步电动机SVPWM控制技术研究

针对DSP控制异步电动机系统,阐述了系统构成和电压空间矢量SVPWM技术,描述了基本电压空间矢量。详细阐述了SVPWM算法分析和算法实现,描述了Sector值与扇区的对应关系,SVPWM生成的形式有两种:一种是采用七段式SVPWM方法,也称为"软件法",生成的电压空间矢量PWM波形由七段组成;另一种采用五段式SVPWM方法,也叫做"硬件实现法",即可以通过F2812内部硬件实现。说明了扇区与跳变时间对应关系表,描述了硬件和软件法对应扇区的三相波形图,说明了基于DSP实现第6扇区PWM的时序图,给出了实验测试的第5扇区和第6扇区三相波形图和经过CCS软件观测到的波形图,验证了基于DSP实现SVPWM控制技术的正确性。     

一种三电平SVPWM算法及其DSP的实现

在传统三电平SVPWM算法中,计算各基本矢量的占空比常常涉及到三角函数或查表计算,从而耗费大量的控制器资源.分析了一种新型的多电平SVPWM算法,它从矢量合成的角度发展而来,通过选择合适的坐标系,可以方便地识别出合成参考矢量所需的矢量,并直接计算它们的作用时间,而无需复杂的扇区判断或查表运算.使用DSP实现了该算法,实验结果验证了该算法的有效性.     

VVVF控制用SVPWM算法设计

为了解决传统空间矢量脉宽调制(SVPWM)实现比较复杂的问题,针对异步电动机变压变频(VVVF)控制,设计了一种SVPWM实现方案,详细推导了所设计SVPWM算法的扇区判断和矢量作用时间。最后,利用该算法制作了VVVF变频器样机,驱动三相异步电动机的实验结果验证了该算法的可行性。     

基于数字信号处理器的异步电机控制系统的死区补偿

针对异步电动机矢量控制系统中电压型三相逆变器的死区效应,结合空间矢量图,提出了一种根据电流矢量所在的扇区判断电流极性的死区补偿方法,该方法通过软件实现且不需要任何硬件。结合TMS320F2812DSP芯片实现补偿算法,并在3.3kW异步电机矢量控制系统中验证了该算法的有效性。     

基于SVPWM五相感应电机直接转矩控制研究

针对感应电机直接转矩控制(DTC)采用开关表的滞环方法时,存在电流和转矩脉动等问题,提出在DTC中应用空间矢量脉宽调制(SVPWM)的方法。根据五相感应电机模型和DTC基本原理,推导出参考电压矢量。分析了五相逆变器的空间电压矢量,并从中选取出22个有效电压矢量,根据最近四矢量SVPWM算法,计算出第k扇区中工作电压矢量的作用时间。建立了基于双DSP控制的实验系统,实验结果表明,该方法减小了电流和转矩脉动,具有良好的稳态和动态性能。     

基于DSP的异步电机控制系统的死区补偿研究

针对异步电动机矢量控制系统中电压型三相逆变器的死区效应,结合空间矢量图,提出了一种根据电流矢量所在的扇区判断电流极性的死区补偿方法,这种方法通过软件实现且不需要任何硬件。结合TMS320F2812DSP芯片实现补偿算法,并在3．3kW异步电机矢量控制系统中验证了该算法的有效性。     

基于一种新颖差值SVPWM算法的研究

通过对传统SVPWM矢量算法进行分析和理论推导,提出一种新颖的差值SVPWM算法.在每个控制周期内,通过对三相电压进行重新排序.直接采用电压差值来计算基本空间矢量作用时间,并设计出统一的时间状态矩阵求解三相PWM占空比,无需坐标变换、三角函数、反正切及参考电压矢量对扇区的矢量分解,简化了SVPWM算法步骤.实验结果表明,该新颖差值SVPWM算法正确可行,编程量少,精度高.     

三电平电压型PWM整流器的SVPWM算法研究

针对三电平电压型PWM整流器的控制,提出一种基于60°坐标系的SVPWM算法,该算法可简化传统SVPWM算法扇区判定及求解矢量作用时间过程中的大量三角函数运算,同时提出了相应的矢量合成方案及中点电压控制方法.通过Matlab/Simulink对该算法进行了仿真研究,仿真结果表明直流侧电压响应快速,超调小,交流侧电流正弦度好,功率因数近似为1.     

VIENNA整流器的指令电压辅助区间判断SVPWM控制

针对三相三开关三电平整流器(VIENNA整流器)的空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制问题,提出了一种指令电压辅助区间判断的SVPWM控制方法。依据VIENNA整流器的拓扑结构和数学模型,研究了传统SVPWM控制方法的实现流程。分析了单位功率因数工况下的交流侧相量关系,给出了电流矢量和电压矢量的固定关系。通过对电压空间矢量平面进行扇区划分,给出了指令电压辅助区间判断SVPWM控制方法的实现流程。实验结果验证了该方法的正确性和有效性。该方法不需要进行电流区间判断,简化了控制算法实现过程,并且该方法提高了电压空间矢量平面扇区的划分数量,提高了电流控制分辨率。该方法可广泛应用于开关电源的输入整流模块中。     

基于Z源逆变器的改进空间矢量脉宽调制算法研究

Z源逆变器通过在空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法中插入直通零矢量,从而获得独有的升压能力。传统算法首先需要坐标变换来进行扇区判断及时间点计算,存在大量复杂运算,降低了系统时效性。针对这一问题提出改进算法,直接利用三相电压进行扇区判断,并计算扇区内相邻基础矢量及直通零矢量作用时间,从而得到开关次序,无需进行坐标变换。通过仿真,在以DSP为控制核心的Z源逆变器系统中验证了算法的可行性。试验表明,与传统SVPWM算法相比,改进型算法响应速度快,具有较高的系统效率。     

三电平矢量分解SVPWM算法及中点电压平衡

传统多电平空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法需要复杂的扇区判断和大量三角函数计算,不易于向更高电平级数扩展。研究了一种简化的基于参考电压矢量分解的三电平SVPWM算法。该算法将两电平SVPWM算法应用到多电平SVPWM算法,简化了扇区判断,避免了三角函数运算。分析三电平逆变器中点电压不平衡的机理,给出中点电压平衡控制策略。该策略易于推广到多电平SVPWM算法。实验验证了该控制算法的有效性。     

一种新的差值SVPWM调制方法

通过对传统SVPWM调制算法进行理论分析和算法推导,提出了一种新的差值SVPWM调制方法。该方法在每个控制周期内,直接采用三相电压差值来计算基本电压矢量作用时间,并由相电压之间从大到小排序来判定扇区,省去了传统实现方法中复杂的坐标矩阵变换、三角函数计算等矢量分解过程,简化了SVPWM算法步骤。进一步的仿真与实验,证明了该差值SVPWM算法正确、计算效率高、实时性强,节省CPU资源。     

基于第一扇区的两电平SVPWM算法及仿真

根据成熟的两电平SVPWM算法,提出了一种基于第一扇区的两电平SVPWM算法。该算法通过角度变换,将任意扇区的参考矢量变换到第一扇区,通过第一扇区的矢量时间计算公式,求出角度变换前参考矢量所在扇区的相关矢量的作用时间,进而运用原有两电平的算法计算出波形的占空比,然后将基本矢量状态转化为开关矢量状态,从而输出两电平SVPWM波形。最后,建模仿真结果证明了该算法的有效性。     

九开关变换器驱动六相永磁同步电机的SVPWM控制

九开关变换器采用SPWM算法驱动六相电机时,电压利用率低和电流谐波含量较高。针对上述问题,研究了九开关变换器驱动六相永磁同步电机的SVPWM算法。首先介绍了九开关变换器的结构和工作原理,然后阐述了SVPWM算法的具体内容,包括基本电压矢量选择、扇区判断、基本电压矢量作用时间计算、不对称六相时间计算,最后在Matlab/Simulink中进行了仿真实验,验证了所提出算法的可行性。     

基于DSP的双闭环永磁同步电机控制系统设计

对永磁同步电机(PMSM)驱动控制系统进行了设计和实现,硬件采用TMS320F2812型DSP,整个电驱动控制系统包括电源模块、逆变模块、控制模块、驱动模块、转速、转子位置检测、RS232串口通讯模块等,软件采用矢量控制算法及空间矢量脉宽调制(SVPWM)予以实现,系统采用电流、转速双闭环结构,实现了高精度调速.     

一种低硬件资源消耗快速 SVPWM 算法

常规SVPWM算法需要进行多次复杂的坐标变换并涉及大量的浮点乘法运算,增加了控制器的运算负荷且占用更多的内存空间。针对这一问题提出快速SVPWM方法,利用压缩变化将基础电压矢量转移至特殊位置,进而可以利用电压矢量变换后的两个分量的符号和大小判断其所在的扇区,无需进行其他数学运算;同时发现双边对称7段SVPWM三相占空比计算的特殊规律,将6个扇区分为3组,每组的2个扇区具有相同的运算规则,基于该发现提出简明扇区判据,只对矢量所属的组别进行判定,由判据结果可以直接获得三相占空比,进一步简化算法,减少了运算量和程序代码长度。通过仿真对算法的可行性进行了验证,同时在以DSP为控制核心的永磁电机实验平台上进行了实验。实验表明,在浮点DSP平台上快速SVPWM算法的运算速度提高了38%,同时减少了程序代码所占的存储空间,节省了45个字节的内存空间。     

基于120°坐标系的SVPWM算法研究

针对传统空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法结构复杂及运算量大等问题,提出一种基于120°AB非正交坐标系的SVPWM算法。该算法首先打破直角坐标系的约束,选取互差120°的单位矢量为基,构建非正交坐标系,进而将空间矢量变换到该坐标系下,利用两个坐标分量进行扇区判断、作用时间运算以及产生PWM信号,实现了SVPWM算法。通过仿真和实验,验证了该SVPWM算法的正确性,并在数字控制器的算法实现上与传统算法进行对比,得出该算法具有结构简单、运算快速以及控制精确等优势。     

基于三电平逆变器的新型无扇区SVPWM优化算法

空间矢量控制脉宽调制技术(SVPWM)由于其电压利用率高、谐波含量相对少、易于数字化实现等优点迅速成为近年来的研究热点。传统的三电平SVPWM算法需要三角函数的运算,耗时。而且要先判断大扇区后判断小扇区,各种判断方法表达式也不统一。通过对基于传统的三电平SVPWM算法上进行深入的研究分析,提出120°坐标系的无扇区空间矢量调制方法。通过基本矢量的动作规律进行优化安排,避开传统三电平的大小扇区判断,动态实现每个矢量的动作安排。相比于传统的三电平空间矢量调制技术,新的算法化简了过程步骤,更易于数字实现,大大提高了运算速度。在Matlab环境下的仿真验证了结论的正确性及可行性。