基于DSP的交直交可逆變頻調(diào)速系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)的迅速發(fā)展，交流變頻調(diào)速技術(shù)得到了迅速發(fā)展，其顯著的節(jié)能效益，高精確的調(diào)速精度，寬泛的調(diào)速范圍，完善的保護(hù)功能，得到了廣大用戶的認(rèn)可，但由于變頻器供電側(cè)電流中會(huì)含有諧波，這些諧波電流注入電網(wǎng)后將對(duì)電網(wǎng)的電能質(zhì)量產(chǎn)生不利影響，而其逆變輸出側(cè)產(chǎn)生的高次諧波也會(huì)給電動(dòng)機(jī)帶來轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)及噪聲等問題，甚至造成電機(jī)損壞。雙PWM變頻器是在一般通用變頻器的基礎(chǔ)上引進(jìn)了PWM整流的能量變換裝置。該裝置能夠提高電能

2、的利用率，把由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的再生能源回饋到交流電網(wǎng)，并且能提高裝置的功率因數(shù)，減少對(duì)電網(wǎng)的諧波污染。由于PWM整流，變頻器中間直流環(huán)節(jié)的電壓能保持穩(wěn)定，提高了逆變器的調(diào)速性能。本文首先分析了PWM整流、逆變電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、工作原理及數(shù)學(xué)模型，并以此為依據(jù)，優(yōu)選出實(shí)用而且便于數(shù)字實(shí)現(xiàn)的控制方法。接著分析和研究了異步交流電動(dòng)機(jī)，在建立其數(shù)學(xué)模型和等值電路的基礎(chǔ)上，研究其有功功率關(guān)系和無功功率關(guān)系，基于對(duì)傳統(tǒng)聯(lián)合控制策略的分析，推導(dǎo)了雙PWM變

3、換器的一種新穎的聯(lián)合控制策略，并且研究了SVPWM技術(shù)在交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用。在這些理論分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了雙PWM變頻調(diào)速系統(tǒng)裝置，采用TI公司TMS320F2812 DSP芯片作為主控制器，配合功率模塊驅(qū)動(dòng)、保護(hù)、信號(hào)處理、電源等外圍電路配合主電路完成對(duì)異步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的控制。隨后用Orcad/PSpice及Matlab等仿真軟件對(duì)各個(gè)電路系統(tǒng)進(jìn)行建模仿真試驗(yàn)，驗(yàn)證控制策略。最后對(duì)整體設(shè)計(jì)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。本