数字式直流调速系统的设计与研究

针对模拟PI控制直流PWM调速方法电路复杂、可靠性差的缺点,设计了一种基于AT89S52单片机为核心的数字PI控制直流PWM调速系统.介绍了硬件电路的设计和相关软件编程,并运用Matlab,的Simulink和SimPower Systems工具箱、面向系统电气原理结构图的仿真方法建立直流脉宽可逆调速系统的仿真模型,对设计方案进行了仿真验证.     

单片机控制的PWM调速装置的研究

与交流电动机相比,直流电动机结构复杂,成本高,运行维护困难。但是直流电动机具有良好的调速性能、较大的起动转矩和过载能力强等许多优点,因此在许多行业中仍得到了广泛的应用。文章介绍了一种利用单片机控制的PWM调速装置实现小功率直流电动机调速的方法,具体详述了电路的设计思想、电路的组成以及工作原理。     

基于 CPLD的全数字 PWM的设计

介绍了一种基于 CPLD的全数字 PWM的实现电路,并详细分析了电路的工作原理,给出了仿真波形和实验数据,通过其在直流调速系统中的应用验证了该电路的正确性和实用性.     

PSIM与MATLAB/Simulink联合仿真无刷直流电动机调速系统

以PSIM和MATLAB/Simulink联合仿真系统为设计平台,充分利用PSIM在功率仿真方面的能力和MATLAB/Simulink在控制仿真方面的能力,设计无刷直流电动机调速控制系统仿真模型。在PSIM软件平台中建立无刷直流电动机驱动系统模型;在MATLAB/Simulink仿真软件平台上建立了无刷直流电动机的调速控制系统的仿真模型,分别对控制系统中的转速调节模块、电流调节模块和PWM发生器模块进行了仿真建模,在调速系统中采用了模糊PID和双闭环控制策略。仿真及试验结果表明,该仿真方式及控制策略能够准确地体现无刷电动机的调速性能。     

三电平双PWM变频器主电路设计及实现

针对矿井提升机三电平变频调速系统的性能要求,提出一种三电平双脉宽调制(PWM)变频器主电路参数的设计方法。以满足变频器动、静态性能指标为原则,给出进线电感和直流侧电容的上下限值计算公式,并分析总结了各参数与调制方式、功率因数及运行状态之间的关系,依据这些条件设计了主电路。仿真和实验结果表明该系统具有良好的动静态特性,验证了主电路参数设计方法的有效性和可行性。     

基于Vissim的H桥可逆直流调速系统的建模和仿真

为了研究直流调速系统的调速性能并验证工程设计的结果,依据直流调速系统的原理和工程设计方法,介绍了基于Vissim软件进行直流电动机和H桥变流器建模的方法,构建了H桥可逆PWM直流双闭环调速系统.仿真中可灵活调整参数,进行优化设计,仿真调试结果满足设计要求,验证了双闭环调速系统的良好性能,表明了这种新型的建模仿真方法的有效性和可行性,有助于实际系统调试,为直流调速系统的设计提供了新的思路和方法.     

单片机控制PWM直流双闭环调速系统设计

设计一个以AT89S51单片机为核心的数字式PWM直流调速系统。通过控制输出PWM波的占空比,改变加在直流电动机两端的平均电压大小,进而实现直流调速。该系统采用双闭环数字式PI控制,设计包括转速给定、转速显示、转速检测、电流检测和PWM波输出等。通过编程、调试,所设计的直流调速软件系统工作稳定、控制准确,实现了低成本、高性能的设计要求,弥补了现有调速装置价格昂贵和控制复杂等缺点,具有一定的现实意义和可行性。     

风力发电用电压源型PWM整流控制器的分析和设计

随着风力发电技术发展,PWM整流电路应用越来越广泛,而要想实现对PWM整流电路直流侧母线电压和电网侧无功功率的有效控制,其控制器的设计至关重要。在建立系统数学模型基础之上,简单分析比较了PWM整流电路的控制方法,然后对利用前馈解耦控制策略的电流内环和电压外环的PI调节器的参数进行分析设计和公式推导,构建了一个双环PWM整流电路的仿真模型,验证所设计的参数是可行和有效的。     

级联型PWM整流器控制策略研究

提出了一种用于大容量调速系统的级联型PWM整流器新拓扑.与传统调速系统结构相比,该拓扑可以直接与电网连接,省去体积、重量极大的移相变压器,具有重要实际意义.根据该拓扑电路的电压电流关系,建立了数学模型,在此基础上,研究级联型PWM整流器的控制方法,并分析了电流、电压调节器的工作原理,提出直流母线电压平衡的控制策略.仿真结果验证控制方法的有效性.     

基于电流型PWM整流技术的转子变频调速系统

提出了一种基于电流型PWM整流技术的转子变频调速系统,不仅可以提高串级调速系统的功率因数,减少网侧谐波污染,相比于电压型内馈斩波串级调速系统,还可以省去中间直流回路的Boost斩波器,使得系统结构变得更加简单。文中首先介绍了转子变频的主电路及工作原理,并指出其应用于风机、泵类负载进行调速所具有的优点。其次深入分析了转子变频的开关模式及其等效特性,然后给出了基于电流型PWM整流技术的转子变频调速系统的控制框图,最后通过仿真和实验验证了该方案的可行性。     

应用于煤矿局部通风机的开关磁阻电机调速系统

针对传统煤矿局部通风机（局扇）存在的调节风量不便和浪费电能的缺陷，设计了应用于煤矿局扇的开关磁阻电机调速系统。开关磁阻电机采用特长转子结构，控制电路设计为基于全数字逻辑电路的脉宽调制控制。试验结果表明，系统电路结构简单，风量调节方便，节能效果显著。     

应用于煤矿局部通风机的开关磁阻电机调速系统

针对传统煤矿局部通风机(局扇)存在的调节风量不便和浪费电能的缺陷,设计了应用于煤矿局扇的开关磁阻电机调速系统。开关磁阻电机采用特长转子结构,控制电路设计为基于全数字逻辑电路的脉宽调制控制。试验结果表明,系统电路结构简单,风量调节方便,节能效果显著。     

PS-FB-ZVSPWMDC/DC变换器小信号分析与样机研发

PS-FB-ZVS PWMDC/DC变换器是变换器的一个研究热点,其工作过程与电路参数的设计非常复杂,要提高变换器的系统控制性能,变换器的小信号分析尤为重要。本文在PWM开关等效电路模型的基础上,结合变换器谐振电路的工作特点,建立了PS-FB-ZVS PWMDC/DC变换器的小信号模型,通过对小信号传函幅频特性分析与变换器的时域仿真分析,证明了小信号模型可以用来指导PS-FB-ZVS PWMDC/DC变换器的动态设计,使软开关变换器的动态性能得到进一步的提高,最后通过样机实验证明该电源系统完全符合设计要求。     

基于瞬时功率理论的电压型PWM整流器研究

针对传统功率定义的局限性,分析了三相电路瞬时功率理论,设计了直接功率控制系统。控制系统采用功率控制内环、直流电压外环的系统结构。在Matlab/Simulink环境下搭建了仿真模型并进行分析。基于DSP芯片适合PWM整流器控制的特点,对直接功率控制系统进行了软硬件设计,在小功率实验系统上进行了调试。实验结果表明,直接功率控制具有功率因数高、效率高、算法及系统结构简单、动态响应快的优点。     

基于DSP56F8037的光伏水泵控制系统设计

设计一种基于数字信号处理器DSP56F8037的光伏水泵控制系统。系统主电路DC／DC部分采用结构新颖的推挽正激电路;控制系统采用最大功率点跟踪（TMPPT）技术,提高了光伏阵列的利用率;以具有保护功能的IR2130功率管驱动芯片驱动无刷直流电机,并采用PWM控制技术实现电机高性能运转、全数字控制。实践证明该系统具有体积小、造价低、运行可靠等特点。     

Performance of high-speed PWM control chips at cryogenic temperatures

Planetary exploration missions and deep space probes require electronics capable of low-temperature operation. Such electronics will not only improve circuit performance and reliability, but also increase system efficiency, and reduce development and launch costs. DC/DC converters are an essential part of most aerospace power management distribution systems. Therefore, DC/DC converters that can operate at cryogenic temperatures are crucial for space missions where low temperatures are encountered. An important component of a DC/DC converter is the pulsewidth modulation (PWM) chip that provides the control to the converter main switches. In the process of designing low-temperature DC/DC converters, experimental investigations were carried out to evaluate the performance of a number of high-speed PWM chips as a function of temperature in the range of 25/spl deg/C to -190/spl deg/C. These IC chips ranged in their electrical characteristics, modes of control, packaging options, and applications. This paper presents and discusses the experimental procedures along with the experimental data obtained on the investigated chips.     

基于Buck变换器的无刷直流电机转矩控制仿真

无刷直流电动机（BLDCM）存在转矩脉动的突出缺点，提出了一种基于直流环节电压控制和模糊PID控制器的新型混合控制策略，以抑制无刷直流电机的转矩脉。电路拓扑包含功率因数校正降压转换器和逆变器。降压转换器通过控制直流电路电压来降低换向转矩脉动，使用模糊PID控制器和脉冲宽度调制（PWM）技术的逆变器在导通区域提供适当的电流。 Buck变换器降低了通过控制直流环节电压换向转矩脉动，逆变器使用模糊PID和PWM技术提供导通区域的电流。该方法能够消除传导区转矩脉动,削弱换相区转矩脉动，仿真结果表明，该策略具有功率因数校正功能，可有效抑制转矩脉动，提升电机运行的鲁棒性。     

An improved full-bridge zero-voltage-transition PWM DC/DC converterwith zero-voltage/zero-current switching of the auxiliary switches

In this paper, a novel full-bridge (FB) zero-voltage-transition (ZVT) pulsewidth modulation (PWM) DC/DC converter topology is proposed. The proposed FB-ZVT PWM DC/DC converter has zero-voltage switching (ZVS) of main switches for the entire line and load range and an advantage of achieving ZVS and zero-current switching of the auxiliary switches using the auxiliary network. The auxiliary network is simply composed of a saturable inductor, auxiliary capacitors, and auxiliary diodes. With the help of the proposed auxiliary network, the improved FB-ZVT PWM DC/DC converter has such characteristics as higher overall system efficiency and better utilization of the auxiliary switches compared with the conventional FB-ZVT PWM DC/DC converter. The operation principles are explained in detail and the several interesting simulation and experimental results verify the validity of the proposed circuit with an 83 kHz 1 kW prototype converter using insulated gate bipolar transistors     

一种可实现PFM和PWM及其自动切换的数字控制电路

本文提出了一种可实现ＰＦＭ和ＰＷＭ的任意选择及相互间自动切换的数字ＰＩＤ控制电路,对带辅助开关的半桥式串联共振型ＤＣ－ＤＣ变换器进行控制,获得了良好的输出特性和对实践有指导意义的结论。     

自适应模糊PID控制的无刷直流电机及仿真

提出了利用自适应模糊PID控制器实现对永磁无刷直流电机调速系统进行设计的新方法。文中首先建立永磁无刷直流电机的数学模型，以此进行转速和电流双闭环调速系统控制；并通过调节PWM发生器的开关频率来减少转矩脉动。接着将模糊控制器和PID控制器通过自适应因子结合，在线自调整控制参数，进一步完善了PID控制器的性能，提高了系统的控制精度。并把MATLAB中的Fuzzy Toolbox和SIMULINK以及Power System Blockset有机结合起来，实现了该自适应模糊PID控制器的计算机仿真。结果表明，该方法有较高的精度。