一种基于DSP＋MCU＋FPGA的APF控制系统设计

针对单片DSP实现有源电力滤波器的控制系统会延长控制周期,影响系统性能,本文设计了一种旗于DSP＋MCU＋FPGA的有源电力滤波器数字控制系统。MCU和FPGA分担了DSP的部分工作,使DSP最大限度的用于系统控制算法实现,提高了运算速度,满足有源电力滤波器控制系统的设计要求。仿真验征了基于DSP＋MCU＋FPGA的有源电力滤波器数字控制系统设计的可和性。     

基于DSP的自适应管道有源消声器设计与实现

有源消声技术对降低低频噪声有极大的优势，但实际应用的例子很少。本文设计了一种有源消声器，简要介绍了基于DSP芯片TMS320C30控制器的结构，用TMS320C30汇编语言实现自适应Fi1ter—U算法并给出了程序框图。在一电机、风机、管路系统上进行实时有源消声实验．结果证实了系统是有效的。     

TMS320F2XX在有源电力滤波器中的应用

简要介绍有源电力滤波器的基本原理和DSP的发展及其性能特点;详细讨论一种利用双DSP构成的有源滤波器检测及控制系统的基本结构和实现方法。     

基于DSP的有源电力滤波器控制算法的研究

有源电力滤波器(APF)的控制是影响其性能的重要因素。基于DSP的有源电力滤波器的控制主要涉及指令电流分离技术及其控制算法的应用。本文对基于FFT数字化分析法的指令电流检测技术控制算法进行了讨论，提出了运用“梯形法”如何实现指令电流的分离，分析了该算法对APF系统性能产生的影响，并通过计算机仿真实验验证了该算法的有效性。     

基于TMS320C32的直流侧有源电力滤波器的控制器

介绍了如何基于DSP技术(TMS320C32)实现直流侧有源电力滤波器(ActivePowerFilter,即APF);并在介绍TMS320C32的主要特点、功能及其结构的基础上,重点陈述了它在直流侧有源电力滤波器中应用的硬件结构和算法流程。     

基于DSP的有源降噪系统的研究

在分析噪声危害的基础上,针对履带车辆舱室内各频率噪声大约为100dB～120dB的低频特点,阐述了有源噪声控制的原理、意义及发展现状。针对有源噪声控制中信号处理的实时性要求,将高速实时信号处理器DSP应用于有源降噪系统中,在此基础上完成了有源噪声控制的单极子两源系统的硬件设计。实验结果表明,降噪效果在100Hz～400Hz频段上平均降噪量达到10dB。     

有源滤波器谐波电流检测与控制综述

有源滤波器所采用的谐波电流检测方法,决定了谐波电流的检测精度和跟踪速度,进而影响其补偿效果。本文首先介绍了传统的谐波及无功补偿电流的检测与控制方法,然后重点介绍了自适应控制、神经网络、模糊控制及DSP技术在有源滤波器补偿电流的检测与控制中的应用。最后对有源滤波器的新发展作了展望。     

数控有源电力滤波器的研究

本文在深入分析基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波检测方法基础上,把数字信号处理器(DSP)应用于电流信号的处理,通过对DSP进行软件编程使有源滤波器实现数字化控制.最后,用Matlab/simulink对数控有源滤波器进行仿真试验,验证其滤波效果.     

基于瞬时无功功率理论的数字化谐波检测法

本文介绍了基于瞬时无功功率理论谐波电流检测的数字化实现方法。针对有源滤波器对谐波检测的实时性、准确性要求．提出了利用TMS320F240DSP实现基于瞬时无功功率理论的谐波检测方法。仿真结果表明，该检测方法具有快速性，准确性．可以满足有源滤波器对谐波检测的要求。     

基于DSP的三相四线制有源滤波器的研究

针对配电网三相四线制系统的谐波、零线抑制以及有源电力滤波器补偿的实时性问题,提出了双DSP控制的三相四桥臂有源电力滤波器方案。主电路采用三相四桥臂结构的逆变器,由其产生的补偿电流与负载的有害电流分量大小相等,方向相反,从而使经该滤波器补偿后,电源电流的谐波和零线电流得到很好的抑制。数字控制方面主要由两片TMS320F2812DSP芯片完成。一片DSP主要负责信号数据采集;另一片DSP主要负责指令电流的运算。这样可以大大提高系统的运行速度,保证了有源电力滤波器补偿的实时性。本文介绍了三相四桥臂有源电力滤波器的数学模型、工作原理、检测和控制方式,并对系统的硬件构成和软件主程序流程作了阐述。通过MATLAB软件仿真验证了此方案的可行性。     

基于DSP的任意波形PWM调制技术

本文阐述了一种任意波形PWM调制的方法,并且应用于有源滤波器的控制电路.实验装置采用高速的数字信号处理器TMS320LF2407A为核心器件,可以快速完成整个控制方案.从实验结果来看,有源滤波器系统能够有效的消除由非线性负载产生的谐波,大大降低了谐波对电网造成的危害.     

模块化并联型电力有源滤波装置的数模混合控制系统

根据并联型电力有源滤波装置的原理、主电路结构特点以及对控制系统的要求,提出了基于TMS320F2812型DSP的数模混合控制系统设计方案,详细阐述了控制系统的硬件电路及软件设计。实验结果证明,该控制系统能够满足有源滤波装置对谐波的动态跟踪和快速补偿的要求,具有良好的工作特性。     

基于模糊自适应PI控制的有源电力滤波器

分析了有源电力滤波器的结构及其工作原理,提出了模糊自适应PI控制策略并应用到有源电力滤波器直流侧母线电压的控制中。仿真实验表明,该控制算法提高了系统的动态性能和抗干扰性。     

小波变换在并联型有源电力滤波器中的应用

研究改善电网系统谐波的问题,电力系统中存在许多非线性负载,由此产生的谐波对电网的电能质量造成很大的影响,影响线路传输能力,并联型有源电力滤波器(SAPF)是抑制电网谐波电流的有效手段,主要包括谐波检测和跟踪控制两部分,其中谐波检测是有源电力滤波器的关键技术,分析了小波变换理论,并将其应用于电网谐波检测中,用仿真软件MAT-LAB对基于小波变换的谐波检测方法进行了仿真分析与研究,同时搭建了基于小波变换的并联型有源电力滤波器系统的仿真模型,仿真结果表明小波变换的并联型有源电力滤波器能够有效地抑制电网谐波电流,提高了电网传输效率。     

三相四线制谐波检测新方法仿真研究

综合运用瞬时无功理论中的P-q方法和ip-iq方法,提出了一种基于瞬时无功理论的新的有效的三相四线制谐波检测新方法,将三相电流中的零序电流剔除,有效的解决了基于瞬时无功理论的传统有源滤波器在三相四线制电路中不适用.完善了P-q方法和ip-iq方法的不足,通过计算验证了该方法适用于任何三相电路,包括三相四线制电路,并且三相电压波形的畸变不影响检测结果的准确性.并用MATLAB仿真验证了方法的准确性和有效性,有效地解决了传统有源滤波器不适用于三相四线制电路的缺陷.     

基于DSP的CAN总线通信系统

本文给出了一种以DSP为微控制器的CAN总线通信系统，介绍了DSP与CAN控制器的接口电路、工作过程和软件功能，该系统在某中电源监控系统中得到了成功的应用，取得了满意的效果，该方法提供的基本思路也可用于其它CAN分布式控制系统中。     

三相四线APF直流侧的T-S模糊均压控制

电容分裂中点式三相四线有源电力滤波器（APF）是解决三相四线电力系统谐波治理的有效方法,由于直流侧两组电容电压需要单独控制,增加了均压控制难度并直接影响补偿的效果。分析了该APF的电路拓扑,采用T-S模糊控制的方法对电容分裂中点式三相四线APF的直流侧均压控制进行建模,将直流侧两组电容电压分别作为输入前件变量,对电源电流实施反馈控制。设计的T-S模糊反馈控制器使APF直流侧两组电容电压实现自动均压,满足了APF对负载谐波的补偿控制要求。仿真及实验结果验证了所建立T-S模糊均压控制模型的有效性,APF直流侧两组电容的电压保持均衡,具有较高的稳态精度和良好的动态性能。     

Experimental investigations on Ant Colony Optimized PI control algorithm for Shunt Active Power Filter to improve Power Quality

Active Power Filters (APFs) have become a potential option in mitigating the harmonics and reactive power compensation in single-phase and three-phase AC power networks with Non-Linear Loads (NLLs). Conventionally, the assessment of gain values for Proportional plus Integral (PI) controllers used in APF employs model based controllers. The gain values obtained using traditional method may not give better results under various operating conditions. This paper presents Ant Colony Optimization (ACO) technique to optimize the gain values of PI controller used in Shunt Active Power Filter (SAPF) to improve its dynamic performance. The minimization of Integral Square Error (ISE), Integral Time Square Error (ITSE), Integral Absolute Error (IAE) and Integral Time Absolute Error (ITAE) are considered as cost functions for the proposed system. The proposed SAPF is modeled and simulated using MATLAB software with Simulink and SimPowerSystem Blockset Toolboxes. The simulation results of the SAPF using the proposed methodology demonstrates improved settling time (T_s) with ISE as cost function. For instance, the T_s for ISE 4.781 is found to be 28.5 ms. Finally, hardware implementation of the proposed SAPF system is done using Xilinx XCS500E Spartan 3E FPGA board.     

飞机配电系统负载仿真器的研究与设计

为了能在实验室的条件下验证飞机配电系统的逻辑功能及其各项性能指标,对飞机配电系统负载仿真器的原理及实现进行了研究和设计;在飞机配电系统负载仿真器所包括的上位机和下位机的系统方案中,上位机用Labview编程并由RS-232与下位机通讯,下位机利用DSP和FPGA实现对SSPC模块和汇流条电压信号模块及负载的电流信号模块进行仿真;在与电气远程终端（Electrical Remote Terminal）和电气系统处理机（PSP）的联调测试中表明,此系统可以完成预定计划中飞机配电系统的地面实验的各项任务。