输入电压不平衡时三相脉冲阻塞式交交变频研究

为充分体现交交变频调速性能的优势,文中在传统电压平衡情况下脉冲阻塞式交交变频原理的基础上,提出了一种输入电压不平衡时的三相脉冲阻塞式交-交变频系统。通过对阻塞后斩波控制的理论分析,采用全控型功率器件,根据面积等效原理推导出了每个区间对应的占空比表达式。文中实现了输入电压不平衡情况下输出电压的变频调幅,使变频调速系统达到平衡状态时的运行效果。最后,搭建了输入电压不平衡时的三相脉冲阻塞式变频调速系统数学模型,设计了半实物仿真平台。仿真结果与平衡条件下的结果一致,证明了理论分析的可行性。     

基于dSPACE—RCP的SVPWM调制技术实现

为验证基于dSPACE的SVPWM调制方式的可行性与实用性,搭建了以dSPACE和IPM为核心的异步电机变频调速系统实时仿真实验平台。利用simulink的RTW功能可将Matlab／Simulink中建立的电机控制模型下载至DSP芯片中,实现了对异步电机的SVPWM调制实时控制,同时也验证了dSPACE实时仿真系统的...     

交交变频技术在携行发电机组中的应用研究

文中介绍了携行发电机组的系统组成;在携行发电机组交交变频单元的电路结构及工作原理详细分析的基础上,给出了携行发电机组交交变频单元的控制策略及其用计算机实现的途径;并对携行发电机组交交变频单元进行了仿真研究。仿真结果显示该电路能够很好地实现从三相中频交流电到单机工频交流电的变换。     

基于DSP与基于dSPACE生成SVPWM波的比较研究

通过比较基于DSP与基于dSPACE生成SVPWM波为例，介绍了基于dSPACE的半实物仿真技术。实验证明dSPACE实时仿真平台具有良好的控制效果，从而显示了dSPACE实时仿真平台与传统开发工具相比有其自身的特点和优势，可成为开发系统或是控制器的又一选择。     

面向dSPACE教学的应用实验单元设计与实践

dSPACE实时仿真系统是目前被广泛使用的计算机辅助控制系统设计支撑平台。本文面向dSPACE教学,设计了"基于dSPACE的步进电机控制系统快速原型设计"应用实验。旨在使学生能够综合运用已经掌握的控制理论与dSPACE设计方法,递进地完成步进电机开环与闭环控制系统的快速原型设计与硬件在回路仿真,巩固与深化对dSPACE设计理念与方法的理解,掌握基于dSPACE的实际应用技能。本文详细介绍了该实验各环节的设计思路与方法。教学实践表明,该应用实验内容安排合理、难易适中,知识点涵盖全面,能够达到预期教学目的。     

基于FPGA的dSPACE平台扩展方法

针对 dSPACE半实物仿真平台的 I/O端口、脉宽调制(PWM)路数不足的问题,提出了基于现场可编程门阵列(FPGA)的 dSPACE平台扩展方法。该方法通过建立 dSPACE和 FPGA之间的数据总线与指令总线,在 FPGA上构造指令表模块、I/O扩展模块、PWM发生器模块、A/D采样预处理模块和数据处理模块,并在MATLAB/Simulink中建立相应的控制模型,实现了dSPACE对FPGA扩展模块的控制和数据交换。实验结果表明,该方法能够节约 dSPACE资源,提高系统工作频率,增强 dSPACE的功能。     

双变量变频器有级调压闭环调速策略研究

文章针对传统的交-交变频器开环控制对转速控制的精度不高、控制难度大的不足,在原有的仅采用控制触发增量方法的基础上加入了有级调压闭环调速控制策略。通过在Matlab/Simulink中引入S函数,建立了分段变频有级调压闭环调速系统的仿真模型,并以双变量变频器为基础设计了实验电路,编写了实验程序,从仿真和实验两个方面对有机调压闭环调速系统的性能进行了分析。最后,得出双变量交-交变频器有机调压闭环调速控制策略具有很高的控制精度,能够提高系统的稳定性的结论。     

交交变频软起动在提升机中的应用研究

在此指出了传统起动方法的不足,介绍了软起动控制的工作原理及其优点。将变频技术加入到软起动之中,通过变频电路把电网频率变换成所需的不同频率的交流电路,这就是交交变频重载起动器设想,这种方法结合了2家之长。通过电机重载直接起动和变频起动时转矩的仿真实验对比,证明了变频软起动能实现重载起动的功能。     

基于FPGA的三相SPWM变频变压电源的研究

针对传统的变频变压电源采用的模拟控制技术的不足,设计一种基于FPGA的三相SPWM变频变压电源。对主要的硬件电路和基于FPGA的数字控制电路进行研究;分析SPWM波的调频调压原理;通过改变频率控制字来控制开关管生成频率可调的电压,调节调制度和PWM波的占空比来调节输出电压幅值。研究结果表明,系统实现了输出频率和幅值可调的三相正弦交流电,相位彼此相差为120°,输出电压幅值在0～25 V内可调,输出频率在0～100 Hz范围内以0.1 Hz的精度调节。仿真与实验结果证实了该设计方案的准确性和可行性。     

基于SVPWM算法的变频调速系统

设计了一套基于TMS320F2407芯片的变频调速系统,硬件平台以DSP为核心,系统中采用SVPWM算法来实现变频调速。阐述变频调速系统的基本构成、SVPWM算法的基本原理、参数计算以及实现方法,给出SVPWM算法在DSP2407上实现的具体计算过程,经过试验,整套系统能够正常并准确工作。同时基于MATLAB/Simulink设计了仿真模型进行算法仿真,仿真波形与理论基本相符。     

基于PLC与变频器的交流电机调速系统的探究

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将电压和频率不变的工频交流电源转化成电压和频率可调的交流电源,供给交流电动机实现软启动、变频调速等功能的电能变换控制装置。变频器交流调速系统具有良好的调速性能,而且运行效率高、可靠性强、节能效果也较为理想,是全球范围内公认较为先进的调速系统。而PLC是一种程序系统,把二者结合在一起,可实现变频器交流电机调速控制系统的自动化、科技化、智能化的控制。本文将设计探究基于PLC的变频器多段速控制,通过总体方案确定功能要求,选择软硬件,完成输入输出分配及接线端子的连接,最后通过变频器的参数设定和PLC的程序设计完成交流电机多段速控制的操作。     

Novel Current-Mode AC/AC Converters With High-Frequency AC Link

A novel circuit-topology family of the current-mode AC/AC converter with high-frequency AC link, based on a Flyback converter, is proposed. These circuit topologies, which can transfer one unregulated sinusoidal voltage with high total harmonic distortion (THD) into another regulated constant-frequency sinusoidal voltage with low THD, are composed of input cycloconverter, high-frequency storage transformer, and output cycloconverter. The circuit-topology family includes single four-quadrant power switch mode, push-pull mode, half-bridge mode, and full-bridge mode circuits. The single four-quadrant power switch mode and push-pull mode converters are suitable for low input voltage fields, but the half-bridge mode and full-bridge mode converters are suitable for high input voltage fields. The operational mode, steady principle, and transient voltage feedback control strategy of the kind of converter are investigated. The output characteristic curve, its relation to internal resistance, and the design criteria for the key circuit parameters are given. The theoretical analysis and the test result of the 500 VA 220 V 15% 50 HzAC/220 V 50 HzAC prototype have shown that the converters have advantages such as high-frequency galvanic isolation, simple topology, two-stage power conversion [low frequency alternating current (LFAC)/high frequency alternating current (HFAC)/LFAC], bidirectional power flow, high efficiency, high power density, low THD of the output voltage, strong adaptability to various loads, higher line power factor, low audio noise, etc.     

Design of a novel AC regulator

A design in which an AC-to-AC electronic transformer is connected in series with the AC mains to provide a regulated AC output voltage is described. The approach reduces the required voltage and power ratings of the circuit components in the electronic transformer and indirectly increases the conversion efficiency. Since the transformer is designed to accept AC mains directly as the input, no rectifier or mains frequency filtering circuit is required. This, together with the high switching frequency, allows the design of small-size and high-efficiency AC regulators for practical use. An experimental 50 W regulator has been designed to give a typical efficiency of 96%     

A new state feedback based transient control of PWM AC to DCvoltage type converters

This paper presents a new state feedback based control strategy for a PWM AC to DC voltage type converter with phase and amplitude control. In this control strategy the state variables of the LC filter connected to the AC side of the converter are fed back to the PWM pattern generator, thereby eliminating a DC offset of the AC input currents as well as oscillations of the DC output current during transients. Computer simulation of the converter system with the proposed control strategy shows that the transient waveforms of AC input and DC output currents are improved greatly even if the damping effect of the AC side resistance can not be expected. The DC voltage regulation with good dynamic response is also achieved even if DC capacitance is substantially reduced. Experimental results from a low power laboratory model are also included to confirm the simulated results and to demonstrate the effectiveness of the proposed control strategy     

大功率车载交流电源的设计与研究

针对解决载有交流电动机的电动车车载电源的直交流电压转换问题,本论文在分析了逆变器结构和原理的基础上,提出了DC-DC-AC的设计思路,采用高频变压器、PWM和SPWM技术搭载控制电路,将车载48 V铅酸电池电压升压,再经过逆变,得到纯正弦交流电压;同时本论文给出了高频变压器和滤波电路的参数选定方法。最后实验结果表明48 V铅酸电池经过升压和逆变,可输出频率为50 Hz,幅值为220 V的纯正弦交流电压;同时实物电路具有体积小、设计成本低、输出交流电压稳定、带载能力强的良好性能。     

基于PLC控制的交流变频调速电梯系统的应用

现代电梯技术利用PLC控制交流变频调速系统,使电梯能够更加平稳运行。在PLC作为逻辑控制器对电梯进行控制的基础上,着重分析电梯应用中的交流变频调速系统,利用QuartusII软件实现模拟,验证了对于电梯速度曲线控制的分析,达到了平稳运行控制的要求,在PLC控制系统中,使得变频调速控制达到理想的状态。     

输送机交流调速控制系统研究

在火电厂输煤传送系统中,需要采用变频器改变交流电机频率,实现交流电机调速。文中针对输煤传送系统中传统的直流电机维护困难、成本高、对环境要求严格的问题,采用交流电机输送,节约维护成本。系统利用PLC和变频器协同控制,将检测量反馈至PLC,实现PLC对变频器的逻辑控制。更进一步地在控制系统中,采用空间矢量调制算法,对调速系统进行了建模与仿真,结果表明,改进的调速系统更精确、抗干扰能力更强,实现了良好的调速性能。     

浅析交流特高压输电线路的工频过电压及其抑制

在交流特高压输电电路中,工频过电压问题的出现对线路的输电能力产生了一定的影响.为了保证人们用电需求的合理满足,需要通过适宜抑制措施的应用对工频过电压问题进行有效控制.本文从工频过电压的概念入手,对交流特高压输电线路的工频过电压及其抑制进行分析和研究.     

变频技术在风电设备中的应用

主要围绕变频技术在风电设备中的应用展开研究,以变速恒频双馈风力发电机为研究对象。对发电系统中交流励磁控制方式常见的变频装置进行了比较分析,对选择的双PWM变换器交流励磁变速恒频风力发电系统的两个控制单元——网侧PWM变换器和转子侧PWM变换器进行了控制策略分析及仿真。