PWM整流器在内反馈串级调速系统中的应用

本文介绍了几种串级调速系统,将PWM整流器应用在大功率内反馈串级调速系统中.对整流器系统行了建模和分析,运用DSP2812对PWM整流器进行控制,得到动态响应和精度非常优良的系统.     

新型中小功率矿井提升机双PWM变频调速系统的研究

针对中小功率交流矿井提升机电控系统转子串电阻调速造成能量浪费的现状,文章提出了一种新型的双PWM变频调速系统的设计方案,分别建立了三相电压型PWM整流器在三相静止坐标系和两相旋转d-q坐标系下的数学模型,研究了其前馈解耦控制策略及DSP实现,根据电流调节器输出的参考电压空间矢量直接计算了变频器电压空间矢量位置和作用时间,并给出了采用DSP实现的方法。仿真结果证明了该方案的有效性。     

串级调速系统中的变流技术

高压大容量电机采用的串级调速是高效稳定的调速方法,其变流技术直接决定了串级调速的调速性能。文章对基于不同变流器的串级调速系统进行分析与研究,对完善串级调速系统的设计、促进变流技术的发展有一定意义。     

适用于井下的PWM整流器LCL滤波器设计

应用于刮板输送机、采煤机等机械设备的双PWM变频调速系统需在整流器网侧设置滤波器以抑制谐波电流。现有的LCL滤波器设计方法依赖经验,效率较低,且对阻尼损耗问题考虑不足,易导致器件发热,不适于井下应用。通过分析双PWM变频调速系统整流器的LCL滤波器模型,推导了电感比、阻尼电阻与电流衰减系数、谐振频率、阻尼损耗之间的数学关系,进而提出了适用于煤矿井下的PWM整流器LCL滤波器设计方法,即:在考虑滤波效果、电流快速跟踪能力、系统快速响应能力基础上,为减小整流器体积,应选取较小的总电感;在保证滤波效果前提下,尽量增大滤波电容;在允许的电流总谐波畸变率范围内,尽量选取电感比和阻尼电阻最小值。在Matlab/Simulink中搭建三相电压型PWM整流器控制模型进行仿真验证,结果表明采用该方法设计的LCL滤波器可使PWM整流器具有很小的超调量、快速的响应能力、较低的电流总谐波畸变率;通过样机实验验证了LCL滤波器能较好地抑制PWM整流器网侧电流,提高并网电流波形质量;通过对比验证了该方法设计的滤波电感和阻尼电阻均明显小于传统方法设计值,可有效减小滤波器体积,降低成本。     

基于虚拟磁链定向的PWM整流器直接功率控制研究

提出一种基于虚拟磁链定向的PWM整流器直接功率控制策略。该控制策略将传统的对电流有功、无功分量进行控制的方法改为直接对PWM整流器有功功率、无功功率进行控制,并采用虚拟磁链定向方法进行坐标变换,提高了整个变频调速系统的动态性能和可靠性,降低了系统成本;采用一种虚拟磁链积分初值估算方法来辨识磁链初值,在PWM整流器启动后将积分得到的虚拟磁链减去磁链初值,从而消除虚拟磁链中的直流分量。Matlab仿真结果证明了该控制策略的有效性。     

微机控制的斩波式串级调速系统

微机控制的斩波式串级调速系统李明，郭艳玲，吴俐君（２２１００８）中国矿业大学信电学院１概述绕线式异步电动机晶闸管串级调速是应用较好的交流电机调速系统之一，目前广泛应用的串级调速系统是采用转子回路中串人直流附加电势的方法。晶闸管串级调速系统原理图图１具...     

高频斩波串级调速系统建模与动、静态特性分析

与传统控制方式不同,斩波串级调速在回路拓扑结构和主回路工作方式上变化较大,因此需要详细分析其调速机理和系统动、静态特性,从而为其工程设计提供理论依据。首先介绍了高频斩波串级调速系统的工作原理,利用状态空间平均法分析了主回路各参量基本输入输出关系,得到了平均状态下的主回路简化数学模型,结合串级调速下负载电流与转矩关系以及异步电动机机电运动方程,得出了高频斩波串级调速系统的简化动态模型,并在此基础给出了系统调速的开环动态结构图,分析了斩波串级调速系统的动、静态特性,为进一步分析系统闭环控制及工程设计提供了理论基础。     

高功率因数斩波式串级调速系统的研究

为了克服传统串级调速系统功率因数低的缺点 ,提出了一种新型斩波式串级调速方案。该方案中的逆变电压与逆变电流的夹角可以在 15 0°与 180°之间变动 ,有效地提高了串级调速系统的功率因数     

PLC控制的双闭环串级调速系统

为了改善串级调速系统的性能指标,根据交流调速理论及自动控制的系统的原理,介绍了ＰＬＣ控制的双闭环串级调速系统的组成,工作原理和操作步骤,简要分析了调速系统的动态性能,并利用实验设备,测量了系统的静态与动态指标,值得在实践中推广应用。     

PLC控制的双闭环串级调速系统

为了改善串级润达系统的性能指标,根据交流调速理论及自动控制的系统的原理,介绍了Pn控制的双闭环串级调速系统的组成、工作原理和操作步骤,简要分析了调速系统的动态性能。并利用实验设备,测量了系统的静态与动态指标,记得在实践中推广应用．     

基于LCL滤波器的电压型PWM整流器的研究

针对电压型PWM整流器开关频率附近的高次谐波污染电网,传统的电压型PWM整流器的控制策略都是基于两相旋转坐标系,存在电流交叉耦合项、计算量大的问题,提出了一种两相静止坐标系下基于LCL滤波器的PWM整流器的控制算法。该算法利用Clark变换系将三相静止坐标系下的电压型PWM整流器系统变换到两相静止坐标系下的电压型PWM整流器系统,避免了两相旋转坐标系下的电流交叉耦合项;采用准谐振调节器控制电压型PWM整流器的电流,实现了电流的跟踪控制。Matlab仿真结果验证了该算法的正确性和可行性。     

PWM整流器并联系统零序电流研究

以两电平PWM整流器并联系统为例,分析了并联模块间零序环流产生的原因:并联模块间零序环流是由2个模块的零序电流占空比差异产生的;并联模块间零序环流的产生与后续的负载大小及类型无关。介绍了基于k控制的PWM整流器并联系统零序电流控制策略的实现,并对该控制策略进行了仿真验证。仿真结果表明,k控制可抑制PWM整流器并联系统零序电流,但尚未达到完美的抑制效果。     

高功率因数PWM整流器PI调节器的仿真研究

对单相PWM整流器进行了分析,推导出了相应的数学模型和控制结构框图.针对单相PWM整流器建模难和电流、电压控制环的PI调节器设计难的问题,提出了一种基于古典线性控制对非线性进行线性化和输入输出能量守恒相结合的单相PWM整流器的PI调节器的设计方法.分别对电流、电压控制环的调节器进行了选型和参数设计.采用基于Matlab/SimPower Systems的方法对整个控制系统进行建模和仿真验证.仿真结果得出双闭环PI调节器均能很好的满足控制系统的稳定性和动态性要求.因此,文中提出的单相PWM整流器PI调节器的设计方法在工业控制中有推广应用的广阔前景.     

全数字化三相电压型PWM整流器研究

本文建立了电压型PWM整流器模型．给出了一种由DSP控制的三相电压型PWM整流器控制系统．详细介绍了其硬件组成，论述了其软件结构，并给出了实验结果。     

PWM整流器的无源滑模非线性控制

为提高三相电压型PWM (pulse width modulation)整流器的稳态与动态控制性能,提出了无源滑模非线性控制方案.基于PWM整流器欧拉-拉格朗口系统动力学模型,分析了系统内在无源特性.从全局能量角度出发,利用系统无源性,通过能量成形与阻尼注入方法,给出了PWM整流器的辅助设计系统.设计了滑模变结构电流内环控制器与PI(proportional-integral)电压外环控制器,同时采用基于饱和函数的准滑模控制方法解决了控制力的抖动问题.仿真实验结果表明,所提控制方法可实现三相电压型PWM整流器的单位功率因数控制与直流电压快速调节,同时具有很强的抗电网电压和负载扰动能力以及对于参数摄动的鲁棒性.     

三相PWM整流技术研究与仿真

首先介绍了脉宽调制（pulse width modulation,PWM）控制的原理并建立了三相PWM整流器的数学模型,通过建立MATLAB／Simulink环境下的仿真模型,对系统进行了仿真研究,并在同一负载下对传统晶闸管整流电路也作了仿真,仿真结果证明了PWM整流器的优越性。     

单位功率因数三相PWM整流器的设计

针对传统的二极管整流器和相控整流器对电网造成的谐波污染问题,设计了一种单位功率因数三相PWM整流器,详细介绍了该整流器功率电路的拓扑结构、PWM整流器的控制策略、硬件电路和软件设计方法。实验结果表明,该PWM整流器采用电压电流双闭环的直接电流控制策略,网侧功率因数高,谐波畸变率低,减小了对电网的污染。     

单相PWM整流器电压环的优化设计与仿真

为了改进单相电压型脉宽调制（PWM）整流器电压环的动态设计,提出了1种双零点典型Ⅱ型系统设计法,用于该整流器系统电压外环的调节器结构与参数优化设计,以取代目前广泛采用的典型Ⅱ型系统设计法。然后对按照这2种不同方法设计的系统进行了Simulink建模和仿真。仿真结果表明,采用提出的新方法设计的整流器系统时域性能指标更好。     

基于虚拟磁链的PWM整流器直接功率控制新调制策略

分析了PWM整流器虚拟磁链直接功率控制(DPC)的工作原理与特性;针对由于传统开关表构造的不足导致系统调节能力不稳定的问题提出了一种基于虚拟磁链的PWM整流器直接功率控制新调制策略,通过重新构造开关表的方法来改进整流器的调节能力与输入输出性能。仿真结果表明,该调制方法使无功电流在靠近整流器电压矢量附近区域内的失控现象得到明显削弱,能够有效地对有功功率和无功功率进行控制,使整流器更接近单位功率因数运行。