微电网逆变器无差拍控制算法的优化分析

无差拍控制具有跟踪精度高,动态响应迅速的特点,但由于传统的无差拍控制质量在很大程度上取决于控制器和主电路中各器件参数的计算精确度[1],存在鲁棒性不强的缺点。这里介绍了一种改进优化的无差拍控制算法,同时利用基于最小二乘法[9]求取目标函数最小值的方法进行对系统参数离线优化分析设计,从而解决了存在的参数难以精确设计的问题,也改善了无差拍控制的鲁棒性不强的缺点。同时在Matlab(Simulink)建立系统模型进行仿真实验[9],验证了无差拍控制算法的优化控制系统具有良好的稳态性能和快速的动态响应,使系统参数的变化有更好的鲁棒性,证明了改进优化算法的可行性。     

基于负载辨识的UPS逆变器无差拍控制

为了改善UPS逆变器输出波形的质量,提出了一种新的控制方法.该方法把不同性质负载与滤波器视为一个整体,建立了统一的无差拍控制方程,通过软件判断方法实现了不同负载在线准确辨识,并可用辨识出的负载参数实时修正控制方程系数,以达到精确控制的目的.分析和仿真实验证实了该方法的有效性和可行性.     

永磁同步电机无差拍直接转矩控制系统研究

针对传统永磁同步电机(PMSM)直接转矩控制(DTC)中存在的磁链、转矩脉动大、开关频率不固定等问题,提出了一种永磁同步电机的无差拍直接转矩控制(DB-DTC)方法,在离散化电机方程基础上利用无差拍控制原理计算出电压矢量,并结合了空间矢量调制技术(SVM)产生开关信号控制电机运行。同时针对离散系统运算耗时所带来的控制周期的误差,进一步基于永磁体同步电机数学模型,提出了一种电流观测器以预测下一控制周期的电流值,目的是准确估计定子磁链和转矩。研究结果表明,所提出的PMSM DB-DTC不仅继承了传统DTC动态响应快的优点,而且能极大程度地削弱定子磁链和转矩的脉动,该系统具有良好的动静态性能,电流观测器能预测定子电流,确保了PMSM DB-DTC系统的控制精度。     

ＥＭＡ数字伺服驱动系统无差拍电流预测控制研究

针 对 机 电 作 动 器 （ Ｅ Ｍ Ａ ）电 流 环 控 制 性 能 问 题 ,基 于Ｅ Ｍ Ａ整 体 模 型 和 工 作 原 理 设 计 一 种 电 流预 测 控 制 器 。 采 用 一 拍 延 时 补 偿 的 方 法 减 小 数 字 控 制 中 固 有 采 样 、计 算 延 时 的 影 响 。 考 虑 逆 变 器 实 际 工 作时 的 非 线 性 误 差 ,采 用 平 均 电 压 法 补 偿 由 死 区 时 间 导 致 的 电 压 畸 变 。 为 避 免 模 型 参 数 失 配 对 控 制 性 能 的 影响 ,采 用 带 遗 忘 因 子 的 递 推 最 小 二 乘 法 辨 识 电 机 参 数 以 校 正 预 测 模 型 。 仿 真 结 果 表 明 ,所 设 计 的 无 差 拍 电流 预 测 控 制 器 可 以 有 效 保 证Ｅ Ｍ Ａ系 统 良 好 的 动 、静 态 响 应 性 能 。     

基于无差拍直接转矩控制永磁同步电机的研究

针对永磁同步电机传统直接转矩控制方法中存在的转矩脉动大、开关频率不恒定等问题,设计一种改进的基于电流预测的无差拍直接转矩控制算法。通过仿真验证了该方法的正确性和可行性,具有比传统控制系统更优越的特点。     

SVPWM整流器的无差拍控制技术

为了便于PWM整流器控制策略的数字实现,本文提出了一种SVPWM整流器的无差拍控制策略.为分析无差拍控制,本文推导了三相PWM整流器的离散数学模型.提出了在dq坐标系进行无差拍控制的方法,由于控制量是直流量,稳态时就省去了预测环节.在MATLAB下的仿真结果证明了控制方法的有效性,且可达到良好的动静态效果.     

电动汽车混合储能系统的事件触发无差拍控制

混合储能系统具有高功率密度和高能量密度的性能优势,已经被广泛应用于电动汽车.以电动汽车的电池-超级电容混合储能系统为研究对象,针对传统控制方法中快速动态响应和计算负荷的矛盾,提出一种基于事件触发无差拍控制的方法.该控制方法继承了无差拍控制方法响应速度快、过冲量小的优点,可以在一个控制周期内计算获得最优控制信号,从而充分...     

基于极点配置状态反馈的PWM逆变器控制策略

针对逆变电源采用数字化控制时由于时间延迟等因素导致系统稳定度降低、动态调节性能不佳的问题,基于状态空间法对脉宽调制（PWM）逆变器进行了建模,采用极点配置状态反馈控制方法,来改善系统动态性能;同时,引入状态观测器设计,提前一拍给出控制量,从而削弱了时间延迟的影响。最后,通过Matlab仿真验证了该方法的可靠性。实验结果表明,该方法大大改善了系统动态性能。     

基于离散时间无差拍的无轴承异步电动机SVM-DTC系统

针对无轴承异步电动机多变量、非线性和强耦合的特点,提出了一种基于离散时间无差拍的SVM-DTC控制方法。该方法基于定子磁场定向的同步旋转坐标系,通过离散时间无差拍算法得到转矩和磁链的控制电压分量,实现转矩与磁链的动态解耦,解决了转矩环与磁链环的耦合问题。并对离散时间无差拍的SVM-DTC和传统DTC控制系统进行了仿真,结果表明:与传统DTC方法相比,基于离散时间无差拍的SVM-DTC方法可以更好地抑制无轴承异步电动机的转矩、磁链和转子径向位移的脉动,提高了无轴承异步电动机的悬浮性能。最后,采用数字信号处理器TMS320F2812DSP作为控制器对提出的控制方法进行试验研究,结果表明基于离散时间无差拍的SVM-DTC方法可以实现无轴承异步电动机的稳定悬浮。     

基于PWM逆变器的LC滤波器

为了使脉宽调制（PwM）逆变器具有较好的输出波形,针对PWM逆变器谐波次数较高的特点,采用二阶LC低通滤波网络。从逆变器无功容量最小的角度,介绍了一种单相电压型PWM逆变器LC滤波器的设计方法,该方法综合考虑了滤波器的频率特性、功率因数等要素,根据该方法选择LC参数,可以优化滤波器性能。     

A type of inverter power supply based on harmonic elimination PWM control

In order to output sine wave with small degree of distortion and improve stability,a type of inverter power supply is designed based on harmonic elimination pulse-width modulation(PWM)control.The rectifier and filter are added to input circuit of the inverter.Single-phrase full-bridge inverter performs the function of converting direct current into alternating current(DC/AC).In the control circuit,single chip micyoco(SCM)AT89C2051 is used for main control chip to accomplish the hardware design of the control system.A given value of output frequency of the inverter is input in the way of coding.According to the output frequency code which is read,SCM AT89C2051 defined harmonic elimination PWM control data which will be selected.Through internal timing control,the switches are switched under this provision of PWM control data.Then the driving signals of the switches in the inverter are output from I/O of SCM AT89C2051 to realize harmonic elimination PWM control.The results show that adding Newton homotopic algorithm of harmonic elimination PWM control to corresponding software of the control system can make the quality of output voltage of the inverter higher and it will have broad application prospects.     

基于电流偏差补偿模型的SICM自适应控制

扫描离子电导显微镜(SICM)能够在非接触条件下获取样品表面纳米级形貌特性信息,可以在生理液态环境下实现对活体细胞等柔软样品无损成像。但是通过前期大量实验结果,发现在使用连续扫描模式时SICM扫描图像存在"拖尾"现象,导致图像失真,并限制了扫描成像速度。针对这一问题,结合SICM成像原理进行分析,得出电流逼近曲线高度非线性是产生这一现象的主要原因,并提出一种基于电流偏差补偿模型的SICM自适应控制方法。主要思想是建立电流偏差补偿模型,利用上一行扫描高度数据作为先验知识预测当前扫描点位置,并输入补偿模型得到新的电流偏差作为系统被控量。最后分别用新旧控制算法对标准栅格扫描图像进行成像效果对比,实验结果验证了该算法在一定扫描速度范围内能够有效地解决"拖尾"现象,明显减小图像失真,为进一步提高SICM系统成像质量和成像速度提供了一种有效的技术方法。     

基于SVPWM控制的并网逆变器死区补偿方法

介绍了SVPWM调制的原理及实现方法,并分析了死区对SVPWM逆变器输出电流电压的波形的影响,在此基础上提出了一种简单易行的死区补偿方法,并在以DSP2407为芯片的平台上验证了该方法的可行性。     

双P调速系统中PWM整流器的研究

在三相PWM整流器一般数学模型建立的基础上,阐述了坐标变换的原理.并利用同步旋转变换构建了三相电压型整流器(VSR)的dq模型,提出了解耦控制策略,建立了系统的MATLAB仿真模型.利用此模型在Matlab-Simulink环境中进行了抗扰性能和能量可逆性的仿真.仿真结果证明,该系统具有很好的动/静态性能、网侧单位功率因数,且能量双向流动.     

基于DSP三环控制的逆变电源的设计

针对逆变电源输出电压波形畸变并且在大功率负载下输出电压掉压严重的问题,提出了采用电压有效值外环、电容电压环和电感电流内环的三环控制策略,选用TI公司的DSP TMS320F2812芯片实现了三环的控制算法,并且给出了程序流程图以及逆变电源的详细设计过程.在理论分析和仿真的基础上设计了一台采用单极性倍频SPWM调制的6 kVA/50 Hz/220 V逆变器,并进行了实验.实验结果显示,所采用的三环数字化控制方案能达到"逆变电源带大功率负载"条件下较优的动态、稳态特性.     

基于混沌映射的级联逆变器均衡控制策略的研究

当级联型逆变器级联单元较多时,存在各单元利用率不平衡问题.提出基于混沌映射的随机均衡控制方法,指出在基于随机函数的均衡控制下,各单元工作的概率相等,介绍了an混沌映射法、logistic混沌映射法及帐篷映射法实现均匀分配,并给出了仿真结果,证明了该方法是有效的.     

有源纹波补偿电流平方降压型LED驱动电路

LED理想的驱动方式是恒流驱动,在输出端常采用电解电容进行滤波,但电解电容的寿命与LED寿命不匹配;峰值电流控制是实现恒流驱动的常用控制方式,但该方式仅控制了流过LED的峰值电流,而未精确地控制其平均电流,这对LED的发光效率、可靠性等都有较大的影响。为解决以上问题,将省略了滤波电容的有源纹波补偿电路结构与电流平方控制技术应用于LED驱动电路中,基于电流平方控制对平均电流的控制,以及有源纹波补偿电路对纹波电流的补偿,开展了该驱动电路工作原理的研究及分析,并基于PSIM6．0进行了仿真验证,最后进行了实物仿真。仿真及研究结果表明：通过电流平方控制可以精确地控制平均电流,并且有源补偿环节可以全补偿由于省略滤波电容所带来的电流纹波,使流过LED的电流为近似直流。     

基于补偿控制大滞后过程控制系统研究

在工业过程控制中,传统PID控制方式用于较复杂被控对象时,在超调量与稳定性等方面都难以获得令人满意的结果。本论文以内模控制器作为研究对象,完成了内模控制器中低通滤波器的设计与Matlab仿真研究,得到了不同情形下的频率特性曲线,同时,通过与传统PID控制对比,对不同类型控制方式的特点进行了分析研究,得到了有意义的研究结论,对实际工业过程控制具有一定实用参考价值。