一种新的基于DSP的高精度UPS锁相技术

本文结合锁相环的原理针对全数字化控制的UPS系统,研究了利用DSP TMS320F240实现高精度锁相的数字锁相环的原理与实现方法.所给出的锁相方法中利用DSP的捕获中断和周期中断读取市电和逆变输出的相差,经PI调节器输出一个载波周期的补偿量,通过动态改变载波周期值实现逆变输出对市电的动态跟踪,理论上相差分辨率可高达0.72°.文中给出了硬件实现电路及程序流程图,建立了z域的线性化模型.为验证本锁相方法,研制了一台220V/50Hz/1.4KW的样机.仿真和实验结果验证了该方案的可行性.     

基于DSP的高精度UPS锁相技术

为了保证UPS由逆变输出转市电旁路时的可靠切换,其输出电压和电网电压的频率、相位应时刻保持一致。本文针对全数字化控制的UPS系统,结合锁相环原理,研究了利用TMS320F240型DSP实现高精度锁相的数字锁相环原理与实现方法。该方法利用DSP的捕获中断和周期中断读取市电和逆变输出的相位差,经PI调节器输出一个载波周期的补偿量,通过动态改变载波周期值实现逆变输出对市电的动态跟踪,理论上相位差分辨率可高达0.72°。文中给出了硬件实现电路及程序流程图。实验结果验证了该方案的可行性和有效性。     

浅谈UPS及其并联技术

阐述了不间断电源(UPS)工作原理及其控制方式,对多台UPS逆变采用的并联技术进行分析;结合数字信号处理技术(DSP)及锁相技术实现对多台UPS的同步控制,从而提高并联系统控制的稳定性和可靠性。     

基于DSP的逆变器数字锁相技术

针对不间断电源(UPS)通过同步锁相实现逆变输出电压与旁路电压同步,本文介绍了采用TMS320LF2407A型DSP的逆变器数字锁相算法,并通过实验验证了所采用的数字锁相技术。     

基于异步变频调制的UPS逆变数字锁相技术

针对不间断电源(UninterruptedPowerSupply,UPS)控制的数字化趋势,提出了一种应用于数字化UPS的逆变锁相控制技术。与其它数字锁相技术不同的是,该技术基于一种可变频的异步调制算法。该算法具有精度高、程序实现简单、易于对逆变输出进行变频/移相控制等众多优点,再结合市电/逆变输出的相位反馈逻辑,即可实现UPS逆变与市电的同频同相输出。实验证明,该数字锁相技术不仅简单有效,而且锁相稳定、快速且锁相精度高,具有极高的实用价值。     

一种UPS逆变输出相位控制策略

UPS逆变输出与电网同步性是衡量UPS的一个重要指标。探讨一种UPS逆变输出相位反馈控制策略,通过软件锁相获取电网相位,作为逆变输出相位基准,再经反馈控制使逆变输出相位精确跟踪基准相位。在理论分析基础上设计了逆变器输出相位反馈控制的补偿网络,并在三电平UPS逆变器平台上对该控制方法进行验证,结果表明该方法能够实现逆变输出与电网同步。     

基于DSP的光伏并网发电系统数字锁相技术

随着能源危机的进一步加剧和光伏系统并网发电成本的持续降低,光伏并网发电技术的应用越来越广泛。为了实现光伏逆变系统与电网的可靠并联运行,采用了一种基于DSP芯片TMS320C2407A实现数字锁相的方法,并通过实验作了验证,实验结果表明,锁相精度高,稳定可靠。     

一种基于DSP的三相UPS并机均流方案的实现

为实现40KVA三相UPS并联运行,本文提出了一种基于DSP的并机均流控制方案。通过两级锁相,实现各UPS之间的输出与市电输出的相位同步,通过计算无功功率差,实现对输出电压幅值的调节,从而实现并机系统的较高精度的同步和均流,环流被控制到1.53A以下,很好实现了多台UPS并联供电。基于此方案试制了样机,实验结果验证了该方案的可行性     

一种UPS电源同步锁相控制技术

为了探讨经济、有效的电源同步锁相控制技术,提出了一种基于电机控制DSP芯片(ADMC401)的不问断电源(UPS)同步锁相控制技术,分析了同步相位控制误差。通过实验验证了UPS电源的逆变器输出电压与电网电压保持同步。     

基于TMS320LF2407A的数字化UPS设计与实现

针对数字化不间断应急电源(UPS),给出了基于数字信号处理器(DSP)TMS320LF2407A的系统总体设计;通过分析系统各主要功能及组成,给出了主控制板、信号检测及控制执行板、工作电源及逆变驱动板的结构图和部分硬件电路设计;设计了系统控制软件主程序流程,将实时操作系统μC/OS-Ⅱ用于数字化UPS软件设计中,提高了系统的实时性、可靠性和稳定性;最后,给出了部分样机实际测试运行情况,测试结果验证了设计的有效性和可行性.     

基于MN3304实现的重复控制正弦波逆变器研究

正弦波逆变器设计的关键是确保正弦波逆变器的输出波形质量、稳定性及其对各类负载的适应能力.采用重复控制技术实现正弦波逆变器周期信号跟踪控制,给出重复控制型正弦波逆变器稳定性分析与设计的新方法,利用模拟延时芯片MN3304实现了模拟重复控制器,并以此为校正环节实现对单相正弦波逆变器的重复控制.制作了线路进行实验研究,实验结...     

DSP控制400Hz中频在线式不间断电源的研究

将重复控制技术用于400HzUPS逆变电源的逆变环节,构成了一种高性能、低成本的控制系统。提出一种基于嵌入式重复控制和比例控制的复合控制方案,详细分析了系统结构、重要控制参数的整定和软件实现方案,系统的核心控制芯片采用TMS320F240。实验结果表明,在数字化的400Hz中频在线式UPS逆变输出控制中,采用该控制方案可在额定负载范围内获得稳定正弦电压输出。     

基于重复控制的离网风力发电机逆变器研制

逆变技术是风力发电领域的核心技术,逆变器的研制对于小型风力发电系统具有非常重要的意义。此处以TMS320LF2407A型DSP为控制器件,对逆变器进行了设计和研制。在简单介绍逆变器结构和工作原理的基础上,详细介绍了重复控制器的原理和结构,设计了重复控制器。最后经过仿真和样机实验证明,输出电压波形畸变率小且能很好地跟随参考电压波形,满足逆变指标要求。     

多电平逆变器输出波形控制技术研究

多电平逆变器可以比较精确地补偿负载电流扰动，对此提出了一种新型控制方法。该方法结合了无差拍控制和重复控制的优点，采用模糊控制器决策输出PWM电平。实验验证了该方法的有效性。     

基于重复控制原理的正弦逆变控制

为提高正弦逆变电源的波形质量和系统动、静态响应性能,在正弦逆变控制中引入重复控制原理.该算法将逆变电源视作一个参考正弦信号的随动系统,建立了单相正弦逆变电源输出滤波单元数学模型.利用Madab仿真软件对算法进行了在线仿真研究,并利用DSP微控制器构建的实验平台对算法进行了实验验证.结果表明,在采用该算法所设计控制器的控制下,正弦逆变器逆变输出稳定、波形畸变小、静态抗负载干扰能力强.     

一种新型控制策略在单相逆变器中的应用

将PID与重复控制相结合的控制策略及新型数字信号处理器(DSP)芯片TMS320F2812用于单相逆变器.重点分析了系统构成、软件算法设计和稳态分析.实验表明,采用新型DSP芯片能简化硬件电路;采用PID与重复控制相结合的策略既能使逆变器输出高质量的正弦波,又能获得较好的动态性能.     

三相逆变器采样模型重复控制研究

重复控制系统中补偿器的补偿精度与整体系统的动静态性能有直接关系,而补偿器的设计又完全依赖于控制对象的数学模型。为了提高补偿器的补偿精度,根据波形库控制技术提出基于控制对象单位阶跃响应波形的建模方法。由于典型响应曲线能够体现开关延时、测量延时、死区时间、非线性磁单元、杂散参数等因素对系统的影响,因此这种模型精度较高。在两相静止坐标系下对三相逆变器突加阶跃调制信号,采集在相同坐标系下的逆变器输出电压阶跃响应波形,基于此波形构建控制对象模型。相比于平均信号模型,应用该模型可以提高补偿器的截止频率和补偿精度,最终使整体系统的稳态性能得到改善。此方案在一台采用TMS320LF2407A型号数字信号处理器控制的三相逆变器上得到了验证。     

分布式发电中并网逆变器新型复合控制研究

针对单纯PI控制无法实现无静差的缺点,对分布式并网发电中逆变器的控制进行改进,提出一种基于PI控制和改进的重复控制相结合的新型复合控制策略。PI控制则使系统具有快速的动态响应能力;改进的重复控制可以有效地改善系统的稳态输出波形质量。仿真表明,新的控制策略可有效改善并网电流波形,基本实现并网电流无差跟踪,同时能保证逆变器输出电流与电网电压同频同相。     

基于重复和PI控制的光伏离网逆变器的研究

针对传统PI控制无法实现无静差跟踪的缺点,提出了一种重复控制与PI控制相结合的单相光伏离网逆变器复合控制方案。基于内模原理的重复PI控制策略,具有很好的鲁棒性,对于消除非线性负载及其他周期性干扰引起的波形畸变具有明显的效果。为验证提出的算法,构建了基于DSP IC30F6010的光伏单相逆变系统实验模型,并且建立Matlab仿真模型,实验和仿真结果都表明,提出的算法能够减少逆变输出电流谐波,同时系统兼顾了良好的动静态性能。     

UPS逆变器电压控制的Delta调制策略研究

当电流控制的delta调制控制策略应用于UPS逆变器控制时，存在负载变动引起逆变器输出电压幅值不稳定、负载为非线性时逆变器输出电压波形畸变严重等问题。为克服这些不利，该文提出一种电压控制的Delta调制的逆变器闭环控制策略：首先建立了系统控制结构并详细叙述了系统运行原理，然后根据控制结构建立了系统的解析模型，导出了影响系统性能的主要参数。基于离散傅立叶变换和MATLAB仿真，得出并分析了系统主要参数变动影响逆变器性能的各种特性曲线，以指导系统的工程设计。实验结果证明，电压控制的Delta调制逆变器控制策略具有抗扰动能力强、输出电压波形畸变小、实现简单等优点，适合应用于UPS逆变器。