基于重復控制的400Hz逆變電源數(shù)字控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代科技的迅速發(fā)展,逆變電源的應用越來越廣泛。同時,各行各業(yè)對逆變電源的性能也提出了更高的要求。在電力電子技術已經(jīng)很成熟的情況下,電力電子交流波形精確控制技術成為電力電子技術的研究熱點之一。逆變器的目標是在任何負載條件下,尤其是帶非線性負載時,輸出波形要求不但具有高的穩(wěn)態(tài)性能,還應有很快的動態(tài)響應。單一的控制策略很難同時滿足這兩個方面的要求。因此,在各種控制策略當中取長補短,相互滲透,構成新型控制器是當今的一種發(fā)展趨勢所在。本文研究

2、了逆變電源的控制原理,分析了幾種傳統(tǒng)控制方案的特點,針對數(shù)字逆變電源輸出電壓波形畸變的問題,采用了重復控制技術解決方案,并針對重復控制自身存在的問題,引入了電壓有效值外環(huán)和電容電流瞬時值內(nèi)環(huán)控制技術。系統(tǒng)利用重復控制抑制非線性負載下的電壓畸變；利用電壓有效值外環(huán)控制幅值；利用電容電流瞬時值反饋控制加快負載突變時的動態(tài)響應過程,從而構成了多環(huán)反饋控制。該方案可以保證系統(tǒng)有較快的動態(tài)響應,穩(wěn)態(tài)精度高,輸出電壓諧波畸變率小,并采用MATLAB

3、中的SIMULINK、ORCAD等仿真軟件建立仿真模型進行仿真實驗分析,驗證了多環(huán)反饋控制系統(tǒng)及其數(shù)字化的可行性與有效性。立足于工程實際應用與電源系統(tǒng)的具體要求,本文以TI公司TMS320F2812DSP為主控芯片,對基于重復控制的400Hz、115V三相逆變電源全數(shù)字控制系統(tǒng)的實現(xiàn)進行研究,使其達到良好的動態(tài)性能與穩(wěn)態(tài)性能,并且三相相位差滿足120度。實驗結(jié)果表明：基于重復控制的多環(huán)反饋控制全數(shù)字化逆變電源獲得了良好的工程實際運行效果