一种基于FPGA的SPWM波的实时生成方法

文中基于FPGA设计了一种新型的三相SPWM波的实时生成方法。该方法以Xilinx公司的Spartan-3E系列FP-GA芯片XC3S500E作为控制核心,结合直接数字频率合成技术（DDS）,利用VHDL语言实时生成三相SPWM波形。通过三个相位互差120°的正弦调制波与一个三角载波进行比较来产生三相SPWM脉冲信号,由两者的交点来确定逆变器开关时刻,其中载波频率、载波比以及死区时间可变,使生成的三相SPWM波适应性强。通过Modesim和数字示波器验证了利用FPGA实时生成三相SPWM波的可行性,为该方法进一步应用提供了一个良好的开放平台。     

一种基于FPGA的SPWM波的实时生成方法

文中基于FPGA设计了一种新型的三相SPWM波的实时生成方法.该方法以Xilinx公司的Spartan-3E系列FPGA芯片XC3SS00E作为控制核心,结合直接数字频率合成技术(DDS),利用VHDL语言实时生成三相SPWM波形.通过三个相位互差120°的正弦调制波与一个三角载波进行比较来产生三相SPWM脉冲信号,由两者的交点来确定逆变器开关时刻,其中载波频率、载波比以及死区时间可变,使牛成的三相SPWM波适应性强.通过Modesim和数字示波器验证了利用IWGA实时生成三相SPWM波的町行性,为该方法进一步应用提供了一个良好的开放平台.     

矿用局部风机应急电源变频控制系统的设计

为了保证在停电后应急电源为风机的运行提供尽可能长的供电时间,提出了一种应急电源变频控制方法.该方法在对蓄电池运用有源逆变方式对其进行恒流放电实验的基础上,分析其放电特性曲线,得到变频输出的条件;最后提出了将蓄电池在放电过程中直流电压变化量转化为输出信号频率的变化量,通过改变调制波频率并运用分段同步调制法来控制载波比和载波频率,得到期望的SPWM波形,从而控制电源具有频率可变的输出特性.     

DSP56803在变频变压电源设计中的应用

本文介绍了DSP56803芯片作为控制单元在变频变压电源设计中的应用。重点说明SPWM驱动信号的生成、输出正弦电压信号频率的开环调节和幅度的闭环调节。通过实验电路试运行,使用示波器给出信号波形及参数,并给出应用结果。     

DSP56803在变频变压电源设计中的应用

本文介绍了DSP56803芯片作为控制单元在变频变压电源设计中的应用.重点说明SPWM驱动信号的生成、输出正弦电压信号频率的开环调节和幅度的闭环调节.通过实验电路试运行,使用示波器给出信号波形及参数,并给出应用结果.     

基于DSP产生的SPWM波的谐波估计与分析

针对2000系列DSP产生的正弦脉宽调制（Sinusoidal Pulse Width Modulation,SPWM）波,使用傅里叶级数模型,提出了将改进的粒子群优化（Improved Particle Swarm Optimization,IPSO）用于各次谐波的幅值和相位的参数估计方法,着重分析了在不同的调制波频率和电压下,载波比与谐波总畸变率（Total Harmonic Distortion,THD）之间的关系,通过大量的实验,得到在一定范围的调制波频率和电压下,均能保持高次谐波较小,从而得到高质量的正弦输出。这一结论不仅对SPWM的产生起指导作用,而且对要求正弦交流电的用电设备有着降低高频损耗与节能的重要实际意义。     

基于DSP的整流器SPWM调制方法优化设计与实现

针对整流器调制过程易产生谐波干扰和非线性等问题,提出了一种DSP控制下SPWM调制的优化设计方法,以TMS320F2812型DSP为主控制器,对交流电压电流调理电路、直流电压调理电路、负载电流调理电路进行了设计、分析与计算,在DSP定时器周期中断下对电压、电流信号进行采样,将采样值优化后作为调制波采样时刻值,带入比较寄存器关系式中来改变比较寄存器的值,从而改变脉冲信号的占空比,通过Modbus协议以MCGS触摸屏下发调制度M,改变SPWM波形,并对电压信号进行显示。对系统进行了仿真和实验,结果表明系统输出信号正常、可靠,具有较强的稳定性和抗扰性。     

高频链矩阵式变换器前级包络线SPWM调制技术

为了减少高频链矩阵式变换器输出波形的谐波成分获得更好的波形质量,提出了一种包络线调制方法.此方法与解结耦SPWM调制相结合,使得高频链矩阵式变换器的前级驱动信号的占空比规律性变化.前级电路的调制波不采用普通直流电压,而是采用没有滤波时的三相桥式整流电路的输出电压,前级逆变的驱动信号的占空比随着三相电压的包络线变化而变化...     

SPWM型逆变器驱动感应电机电压谐波分析和脉动转矩仿真

文章在SPWM型逆变器驱动感应电机仿真的基础上,分析了输出电压谐波分布的特点和幅值的变化规律。并对变频器供电下感应电机输出转矩进行了研究,得出了转矩脉动频率和谐波之间的关系。结果表明基于SPWM供电会产生较大的转矩脉动,影响电机运行性能。     

SPWM逆变器稳定性研究及其硬件实现

在SPWM逆变器中,影响逆变器波形输出的几个主要因素有温漂、死区效应以及稳压反馈。这些因素的控制的情况影响逆变器输出基波电压、谐波成分,输出波形的毛刺情况以及反馈电路的稳压效果,从而直接影响逆变器的稳定性。文章对温漂效应、死区效应进行研究,通过对硬件中不同电路模块的改进,并在此基础上对其电路模块进行仿真,同时通过搭建SPWM硬件驱动模块进行验证,从而论证此研究基础上的SPWM逆变器的优势。     

基于滑窗迭代DFT的谐波参考电流控制信号快速检测方法

为解决电网中非线性负荷形成的无功电流和谐波电流对电网的影响,针对需为有源滤波器的控制提供谐波参考电流控制信号的特点,确定了谐波参考电流控制信号快速检测方法,并详细对谐波参考电流控制信号采用滑窗迭代DFT检测方法进行了理论分析,给出了谐波检测滑窗迭代算法软件流程图。MATLAB仿真结果证明,该方法简单可靠、实时性好、检测精度高。     

电气设备谐波干扰性检测与评估方案

针对风力发电、光伏发电新能源的广泛使用,引入的谐波干扰性问题,本文研究了电气设备谐波干扰性检测与评估方案,设计了电气设备谐波检测系统,包含六大部分：主控电路、电压采样电路、波形转换电路、同步锁相倍频电路、A/D转换电路和液晶显示电路。实现了电气设备信号的采集、波形的转换、信号的倍频放大和信号的显示功能。并且还采用了基于改进DFT和时域准同步算法进行电气设备谐波的检测,实现对谐波精准、稳定的检测。此外还研究了对电气设备谐波评估的方法,采用非干预式估计法对电气设备谐波进行评估,实现了对负荷运行没有影响的情况下进行电气设备谐波的评估。为验证本研究的优越性,做了大量的实验,实验表明了本研究电气设备谐波检测的误差在 范围内,具有高精准度和稳定性。     

联合SWT和三角基神经网络的近频率谐波提取

同步挤压小波变换(SWT)可以精确地检测近频率谐波信号的频率,但在幅值和相位的检测中存在较大的误差.为了提高SWT的检测精度,提出一种将SWT和三角基函数神经网络相结合的近频率谐波检测方法.首先,通过SWT检测近频率谐波中谐波分量的个数和频率初值;然后,根据检测结果构造三角基函数神经网络,将频率作为权值在网络中参与学习;最后,利用最速下降法对网络进行训练,根据训练后得到的权值精确计算谐波分量的频率、幅值和相位.利用不同类型的近频率谐波对所提方法进行了实验分析,实验结果表明,该方法可以有效提高近频率谐波的提取精度,即使在强白噪声干扰下,也可较精确地提取出各谐波分量,提取效果优于经典的SWT方法.     

基于小波变换Mallat算法的电网谐波检测方法

针对传统的傅里叶变换方法在分析非平稳运行电网的电量信号时误差较大的问题,提出了一种基于小波变换Mallat算法的电网谐波检测方法。该方法根据不同的分辨率将电量信号分解到不同的子频段,然后分别对子频段进行多次重构,得到原始信号的基波,最后将采样得到的原始信号与重构的基波信号相减,得到谐波信号。Matlab仿真结果表明,该方法能够有效地将电量信号中的基波与谐波成分分离,谐波检测精确度较高。     

Boost功率因数校正器中输入电流波形失真分析与抑制

讨论了平均电流控制的Boost功率因数校正器中输入电流波形失真的机理,从理论上推导了前馈电压和输出电压中二次谐波电压对电流基准信号产生的影响,对前馈滤波器和电压反馈回路控制参数的设计进行了详细的讨论,采用控制芯片UC3854制作了一台输出功率为2000W的原理样机,通过原理样机输入电流波形的频谱分析,验证了分析方法和参数设计的正确性。     

基于Walsh变换的谐波分析浆液型电磁流量计信号处理方法

针对浆液型电磁流量计的矩形波励磁技术,提出一种更加符合矩形波特点的Walsh变换法。对基于Walsh变换的谐波分析方法进行实验验证其可行性和实际效果。实验表明在不提升励磁频率的前提下,该谐波分析方法可以一定程度克服浆液噪声引起的流量信号波动。从而为浆液型电磁流量计的谐波分析方法提供了一种新的思路和理论依据。     

分裂基FFT在电力系统谐波检测中的应用

在电力系统中,由于非线性负载广泛应用,电网被注入了大量谐波,给电力系统中的设备带来很大的危害。谐波检测是电力系统质量分析和谐波补偿的关键技术,而快速傅立叶变换是目前应用最广泛的一种谐波检测方法。本文对分裂基FFT算法的原理进行了研究,采用C语言编程实现该算法,并在基于TMS320F2812DSP的实验装置上进行了基于分裂基算法的谐波检测实验,对采样信号进行FFT运算,能快速检测出电网信号中电压的谐波参数,以进行谐波的实时分析处理,验证了该算法的正确性和高速性,可作为一种通用的算法应用于谐波检测。     

谐波法复杂周期信号周期测量

利用复杂周期信号频谱存在大量等间隔幅度起伏的谐波分量.提出了复杂周期信号的谐波法周期测量.谐波法之FT-Abs-IFT(FAIF)是周期信号频谱包络的反傅里叶变换,输出为频谱包络对应时域信号与周期冲击信号的卷积.其最大值是等幅度或起伏幅度(噪声条件下)的周期冲击信号,通过门限栓测和周期测量得到信号周期(或频率).最后通过与常用周期信号测量方法(同态滤波法、自相关法和AMDF)的仿真比较,表明对于复杂周期信号,谐波法之FAIF测量精度高,误差率低和良好的抗噪性能.     

新型改进锁相环FBD电流检测方法的实现

传统的谐波检测方法中,在电网电压畸变和频率偏移时,锁相环系统锁相不准确,影响谐波检测精度.在Fryze算法(FBD法)的基础上,提出利用改进的陷波器(LPN)锁相环(PLL)方法,该方法对两路线电压进行处理,再通过陷波器滤出畸变电压中的零序、负序分量和高次谐波,得到与基波正序电压同频同相的三相参考电压信号.理论推导和仿真结果表明,所提出的改进方法能有效地改善电网电压畸变时谐波电流的检测精度.     

基于四次谐波选择法的磁通门传感器分析

采用分段折线近似磁滞回线,分析了矫顽力对磁通门输出的影响,通过理论推导得到各偶次谐波灵敏度解析表达式.比较了二次谐波选择法和四次谐波选择法灵敏度,量程和非线性度.详细讨论了四次谐波的适用条件.研究结果表明选取四次谐波还是选取二次谐波,不仅取决于激励磁场与饱和磁场强度比值,还取决于矫顽力与饱和磁场强度比值.研究结果对实际...