电压空间矢量控制的三相PWM整流器的研究

本文提出了一种简单的电压空间矢量算法，该算法根据参考电压矢量在αβ坐标系上的分量直接计算电压空间矢量在各个扇区内的作用时间，简化了运算过程。并以DSP为核心，设计了系统的硬件和软件结构，用Matlab对系统进行了仿真，仿真结果验证了本文所提出的电压空间矢量算法的有效性。     

永磁同步电动机启动与牵入性能研究

永磁同步电动机从异步启动到牵入同步过程是一个非常复杂的机电瞬变过程。在设计电机参数时，如何使电机的启动性能、牵入性能以及稳态性能达到协调统一是一个不容忽视的问题。基于ｄｑ０坐标系统，对永磁同步电动机的启动过程进行了数字仿真，介绍了牵入同步判据，研究了电源电压、励磁电势以及电机参数对启动性能和牵入性能的影响，并应用所得结论对一台７．５ＫＷ永磁同步电动机的设计作了改进。仿真及实验结果表明，改进后的永磁同步电动机整体性能有所改善。     

燃料电池发电系统中高增益直流变换器控制回路的设计

燃料电池输出电压具有低等级和宽范围变化的特性。为满足直流负载或后级逆变器的需求,设计一种具有较高电压等级且稳定的高增益直流变换器是关键。文章分析单管高增益二次型Boost变换器的主电路拓扑结构、工作原理及稳态性能,通过对其小信号建模及频域特性分析可知:被控制对象的开环传递函数中含有2个谐振尖峰,系统稳定性差,需在控制回路中加入相应的补偿网络。为此,设计了控制回路的补偿网络并对控制回路参数进行选取。仿真和实验结果表明:输出电压都能稳定在期望值50 V;仿真输出电压纹波为2 %,实验输出电压纹波为2.5 %。同时由实验结果还知,满载时变换器工作效率最高达到90 %。仿真和实验结果验证了变换器设计的正确性和可行性。     

新型单相模块化静止变频电源并联仿真研究

采用电流环控制输出电流幅度和相位，电压环控制输出电压幅值的方案实现电源并联运行，无需任何外加控制器和均流母线．将定时瞬时值比较法与这种方案相结合设计一种新型单相模块化静止变频电源，使用pispice 5．0进行仿真验证，给出相应的实验参数和仿真波形．     

单片机控制的相控型静止无功率补偿装置的研究

本文研究了单片机控制的相控型静止无功功率补偿器，设计了主电路及控制调节系统，并在三相仿真系统中对其进行了电压调整实验。     

基于模糊PID控制的燃料电池稳压技术研究

质子交换膜燃料电池(PEMFC)是一个复杂的非线性系统。针对其输出电压不稳定且电压调节范围较小,作者设计了基于模糊PID控制的DC-DC变换器进行稳压。根据DC-DC变换器输出电压偏差E和偏差变化率E_c,利用设计的模糊规则,调整PID控制器的参数,改善控制效果。在MATLAB软件中建立了基于模糊PID控制的燃料电池DC-DC变换器稳压模型,进行仿真研究。建立燃料电池稳压实验系统,进行实验验证。仿真和实验结果表明,设计的基于模糊PID控制的DC-DC变换器,具有良好的稳压能力和较强的鲁棒性。     

补偿因子可调逆变器电压外环线性自抗扰控制

为了提高微电网逆变器在参考电压变化和负载扰动下输出电压的暂态性能,提出将补偿因子视为可调参数的线性自抗扰控制（LADRC）策略. 通过建立同步旋转坐标系下的微电网逆变器模型,结合电流环比例调节器,设计以输出电压为状态变量的二阶LADRC;利用根轨迹和频域特性曲线分析补偿因子对系统稳定性、动态性能和抗干扰能力的影响,为补偿因子的调节提供理论依据;在此基础上给出LADRC和电流调节器控制参数的设计过程;并进行对比仿真和实验. 仿真分析和实验结果表明：通过适当减小补偿因子可以加快电压响应速度,减小超调,提高系统抗负载扰动能力.     

PWM整流器PI参数设计

根据PWM整流器在旋转dp坐标系中的简化数学模型,引入PI调节器和电网电压来解耦输入电流,建立电流环和电压环,分别简化各个环节得到电流和电压调节环的闭环传递函数,设计电流、电压调节器PI参数,分析各个环节的幅频和相频特性。用MATLAB给出仿真结果以及实验结果,验证了设计参数的合理性和正确性。     

永磁直线同步电动机变频起动性能研究

建立了永磁直线同步电动机变频起动过程的数学模型,采用MATLAB软件系统对其变频起动过程进行了仿真研究,得到起动过程中电压、电流和速度的变化曲线,并通过实验结果对仿真结果给予验证.     

级联H桥整流器控制策略

针对级联H桥整流器本身的非线性和非最小相位系统特性,通过分析单相两级联H桥整流器的拓扑结构和工作原理,对级联多电平整流器直流侧电压的平衡和动态性能方面的问题进行了研究.采用滑模控制理论设计电压电流控制器,通过选取合适的切换面使系统状态轨迹在设定的滑模面上运动,并结合二维调制的电压平衡调制策略,从而提高系统在负载突变等情况下的输出电压响应速度和动态性能指标.搭建了基于Matlab/Simulink的仿真模型和基于RT-lab的半实物实时仿真实验平台,仿真和实验验证了该控制算法的可行性和有效性.     

新型低纹波高压直流电源的设计

研究提出了一种新型的低纹波高压直流电源电路结构,该电源采用电压互补的工作原理,将两路独立输出电压相同、相位相差90°的半桥逆变电路并联后输出,使其输出电压并联互补,以达到减小直流输出电压脉动的目的.在介绍该电源工作原理和控制方式基础上,并依据该方案研制了一台小功率样机,结合实验波形,证实了该方案的可行性.     

基于PSOC的电子称设计

介绍利用一体化数字与模拟混合处理器PSOC实现高精度电子称的设计方法。PSOC中包含了除称重传感器外制作电子称所用到的关键元器件,利用PSOC产生的恒压源输出的电压驱动桥式称重传感器,传感器输出的电压信号送给差动可编程增益放大器PGA进行放大,再送给模数转换器ADC的PGA进行放大,PGA输出的电压通过ADC转换成对应的数字量,将此数字量换算成对应的重量。经理论和实验证明,利用PSOC设计的电子称具有测量精度高、使用的元件少、可靠性高、造价低、便于模块化和网络化实现的特点,是一种有较好发展前途的重量测量方法。     

某变电站遥控误出口原因分析与改进措施

针对陕西110kV沙坡变电站RTU发生的遥控误出口故障,通过现场设备检测和实验室故障再现等手段分析了产生故障的原因.发现I/O单元电源故障是导致误出口的直接原因,遥控过程通道的驱动电路设计也存在缺陷.提出遥控输出驱动电路的设计方案,避免电源电压波动造成误动;改造原装置的电源系统,设计出防电源异常导致遥控误出口的闭锁电路,防止电源故障造成遥控单元误出口.实验室验证和工程实施的结果表明,改造后的RTU不会再出现类似的故障.     

初级侧控制准谐振LED驱动电源的研究

针对LED驱动电源设计上所存在的问题,本文基于初级侧控制及准谐振技术,设计了一款12W的LED照明驱动电源,该电源采用单端反激式准谐振电路作为其主电路拓扑,并在其前端增加了boost功率因数校正电路,主电路和功率因数校正电路的开关管均由一个控制芯片iw3614统一控制;同时,给出了初级侧控制的准谐振LED驱动电源的准谐振模式及恒压和恒流的控制原理及电源的各项设计参数,并做了准谐振开通、恒压和恒流等相关实验.实验结果表明,该电源实现了开关管的准谐振开通,输出电压稳定在30 V,输出电流稳定在372 mA,具有较好的恒压恒流特性;当输入电压在180～264 V变动时,功率因数均在0.96以上,电源的效率大约为82％,实现了功率因数校正与恒压恒流输出.该电源具有结构简单、恒压恒流特性好、开关损耗较小、功率因数高等优点,能高效、可靠地驱动LED灯工作.     

采用LCL滤波器的无电压传感器三相并网逆变器技术

传统三相并网逆变器增设过多的交流电压传感器,降低了系统的可靠性。鉴于此,提出了一种改进型无电压传感器控制策略,与PQ间接电流控制技术相结合,并详细讨论了输出滤波器的建模、设计步骤以及对被动阻尼的要求。在进行LCL滤波系统的参数设计过程中,根据LCL滤波电容的Y型接法和Δ型接法,进行了分类分析和设计。最后,搭建了实物模型对理论分析进行检验,实验验证了所提控制策略的有效性。     

基于HV9120的恒压源设计

通过分析典型恒压源的电路结构和工作原理,研究了影响恒压源精度的一些关键因素,研制了一款基于HV9120输出电压为12 V的恒压源样机。并测试了样机输入电压在165~265 V范围内变化时,其输出电压的变化情况。实测结果表明,输出电压基本保持稳定,满足稳压的设计要求。     

基于单片机的数字电源的设计

介绍了一种基于单片机的数字电源的设计思路及方法,阐述了系统的硬件和软件设计,并给出了主程序流程图.测试结果表明,该装置能够通过按键的增减,实现对输出电压的控制,并能动态地对输出电压值进行实时显示,电压输出范围为+3～30 V,满足常规仪器的电压要求.     

基于Saber的DC/DC开关电源闭环反馈设计与仿真

使用Saber软件对DC/DC开关电源进行开环仿真,输入电压波动时,输出纹波电压较大,不能满足设计要求。对系统进行小信号分析后,根据系统伯德图分析系统传递函数的结构形式,进行闭环反馈网络的设计。将闭环反馈网络加入系统进行仿真,结果表明:闭环反馈网络不仅使得输出电压迅速上升,而且减小了输出电压的纹波系数,提高了输出电压的稳定性。     

一种平均值取样电路的设计

针对某兵器用开关电源的开关电路与输出电路分离的实际，通过对开关电源结构进行分析，根据输出为电压脉冲，设计了平均值取样电路，结合PI调节器，实现了固定负载上输出电压平均值的稳定输出，并给出了实验结果．     

整流电路输出特性的分析与仿真

整流电路是同步发电机励磁系统中的一个重要环节,它对电力系统运行有着极其重要的影响．本文在对三相桥式全控整流电路的输出电压与导通角及负载特性的关系进行分析的基础上,采用Matlab的可视化的仿真工具Simulink对其进行了仿真研究．结果表明：仿真的输出电压波形与电路分析方法得到的结果具有很好的一致性：采用Matlab／Simulink的可视化仿真可以使复杂电路的分析变得非常直观、快捷、方便,它可以替代实际的电路实验,并可将其应用于电路的设计、调试等过程中．