Z源逆变器的电压电流双闭环控制

提出了Z源逆变器的电压电流双闭环控制方法,分析了Z源逆变器控制系统的建模,并在此基础上设计了Z源逆变器双闭环控制系统的调节器.Z源逆变器双环控制的电流内环调节器采用比例环节,以提高内环的开环增益;电压外环调节器采用PID环节,以在系统稳定的条件下增加其带宽.由于Z源逆变器是三相三线制系统,所以在实现控制系统时引入了Clarke变换,从而实现了三相三线制的解耦.仿真和实验证明了Z源逆变器的电压电流双闭环控制方法的正确性.     

工业洗衣机变频调速控制系统

设计了一套全数字化工业洗衣机变频调速控制系统。该系统以８０Ｃ１９６ＭＣ为控制核心,采用ＩＰＭ智能功率模块为功率元件,组成了交－直－交电压型逆变器主回路。给出了系统硬件、软件的控制策略及其实现。测试结果表明,该系统满足了工业洗衣机的传动及控制要求。     

Z源逆变器的多变量线性状态反馈控制

针对Z源逆变器具有的非线性特征,以及提高直流侧电压控制对负载变化的响应速度,提出适用于Z源逆变器独立发电系统的多变量线性状态反馈控制方案.首先,利用功率平衡在dq坐标系下建立了Z源逆变器的6阶系统模型,分析表明该系统属于3输入3输出的非线性系统;继而,利用求李导数的方法进行坐标变换,获得新坐标系下的系统可观可控的线性状态方程:在Z源电容电压的控制方程中引入了电感电流的附加控制以保证系统坐标变换时产生的一阶内部动态的稳定性:电压控制采用PI控制器确保了目标电压的无误差输出;最后.通过Simulink建立了仿真模型.验证了在负载性质变化时和输入电压变化时控制系统的有效性.     

阻抗不匹配引起的逆变器-IPMSM系统直流侧振荡抑制方法对比

随着逆变器-内置式永磁同步电机(IPMS M)系统输出功率的增加,其输入阻抗与直流供电端LC滤波环节输出阻抗不再匹配,引发逆变器直流侧电压、电流振荡。针对IPMSM,推导了逆变器-电机系统采样双电流调节器控制时的输入导纳模型,用于系统稳定性分析。参考异步电机系统振荡抑制方法,根据IPMSM转矩公式,提出直轴电流补偿法和直轴电压补偿法两种振荡抑制办法。结合交轴电流补偿法、交轴电压补偿法思想,推导了分别加入四种振荡抑制方法后的逆变器-IPMSM系统输入阻抗,采用奈奎斯特判据,分析各振荡抑制方法的有效性。依据电机模型与控制系统模型,分析不同方法的优劣,提出电压补偿法优于电流补偿法、交轴补偿法优于直轴补偿法的观点。通过实验验证了各振荡抑制方法的有效性和交轴电压补偿法的优势。     

一种基于48脉冲电压源逆变器的静止同步串联补偿器的设计与建模

详细阐述了基于48脉波电压源逆变器的静止同步串联补偿器（SSSC0的实现、控制系统设计及建模,在8个三相逆变器的输出电压回路中增加了1个电磁回路,该回路由18个单相三绕组变压器和6个单相双绕组变压器组成,基于这个电路设计,提出了对应的等值回路模型及相应的比例积分（PI）控制方案,比例积分控制器的增益是通过对IEEE第1个次同步谐振分析模型（FBM）进行特征根分析而确定的,仿真结果表明控制器的增益选择至关重要,不当益会引起轴系扭矩增大而发生振荡。     

基于数字信号处理器控制的一种交-交变频器装置

全数字化同步电动机交-交变频矢量控制系统大多采用多微机控制。而本设计采用由两片定点数字信号处理器为控制核心的同步电机交-交变频调速系统方案。并详细介绍了一种基于数字信号处理器控制的交-交变频器装置。实验结果表明该装置是正确的、可行的。     

基于数字信号处理器控制的一种交-交变频器装置

全数字化同步电动机交-交变频矢量控制系统大多采用多微机控制.而本设计采用由两片定点数字信号处理器为控制核心的同步电机交-交变频调速系统方案.并详细介绍了一种基于数字信号处理器控制的交-交变频器装置.实验结果表明该装置是正确的、可行的.     

Z源单相并网逆变器控制的实现

提出了Z源单相并网逆变器的控制方法;分析了Z源网络和并网逆变器的建模,并在此基础上设计了Z源单相并网逆变器调节器。Z源单相并网逆变器控制系统由Z源网络电容电压控制环和输出并网电流控制环组成。Z源网络电容电压控制环采用PID调节;输出并网电流控制环采用PI调节。仿真和实验都验证了Z源单相并网逆变器控制方法的正确性和可行性。     

钢球磨煤机制粉系统自抗扰解耦控制

针对钢球磨煤机(球磨机)制粉系统控制过程中存在的多变量、强耦合、非线性和时变性等特性,提出了自抗扰控制器(ADRC)解耦控制方案,将多变量球磨机制粉系统作为多个单变量回路系统,对每个单变量回路系统设计自抗扰控制器,建立ADRC球磨机制粉控制系统;将各变量间的耦合作为各单变量回路系统的外部扰动,由扩张状态观测器(ESO)进行估计,并在前馈通道中进行补偿,以对各耦合变量进行解耦.仿真试验结果表明,与常规球磨机PID解耦控制相比,球磨机自抗扰解耦控制系统具有适应性、抗扰性和解耦能力强的良好控制品质.     

汽轮发电机组多变量鲁棒控制系统的智能设计

汽轮发电机级的汽门调节回路与励磁调节回路之间存在较强的交连，且同步发电机本身具有振荡倾向，电网等值参数的经常变动又造成系统的摄动。因此，汽轮发电机组需要汽门与励磁相协调的多变量控制，而且控制系统必须有充分的鲁棒性。采用常规的控制系统设计方法往往需要多次试凑和仿真，且不一定能获得满意的效果。该文建议采用正规矩阵参数优化（OPNORM）方法，并结合利用智能设计软件Intel Des3.0，以设计汽门与励磁的多变量控制系统，所得控制效果可明显优于其他设计方法，而控制器却可比其他方法简单得多。特别是，由于借助智能设计软件备有的知识库，以实现设计参数的自动选取，设计人无须具备高深的控制理论修养，便可完成高水平的设计，该文叙述了设计某125MW汽轮发电机组的多变量鲁棒控制系统的过程和结果。     

基于相电流误差补偿的光伏并网逆变器控制

传统电压源型并网逆变器为提高动态响应性能和并网电流品质,采用基于电网电压定向及前馈的双闭环控制策略。但当电网出现严重不平衡状况,会影响并网逆变器正常运行。这里提出一种混合控制并网策略,在传统双闭环控制环路上增加一条比例调节控制回路,比例调节器发出的补偿电压,抵消由电网不平衡导致的电流畸变。最后实验结果表明补偿后并网电流波形基本对称,改善了逆变器并网品质。     

一种基于48脉波电压源逆变器的静止同步串联补偿器及其控制系统的设计与建模(上)

本文详细阐述了基于48脉波电压源逆变器的静止同步串联补偿器（SSSC）的实现,控制系统设计及建模,在8个三相逆变器的输出电压回路中增加了一个电磁回路,该回路由18个单相三绕组变压器和6个单相双绕组变压器组成,基于这个电路设计,提出了对应的等值回路模型及相应的比例积分（PI）控制方案,比例积分控制器的增益是通过对IEEE第一个次同步谐振分析模型（FBM）进行特征根分析而确定的。仿真结果表明控制器的增益选择至关重要。不当的增益会引起轴系扭矩增大而发生振荡。     

基于LCL滤波器的光伏并网逆变器控制策略

在并网逆变器中引入LCL滤波器取代单个电感滤波器.并针对采用LCL滤波器对并网逆变器系统带来的不稳定性,分别对比了以并网电流作为反馈变量和逆变器侧电流作为反馈变量的电流内环控制方法,提出了基于桥臂输出电流闭环与电压外环的双环控制策略.由于以并网电流为反馈变量的控制系统为三阶系统,所提控制系统稳定性和鲁棒性较好.搭建了三...     

基于DSP的11kW感应电机矢量控制设计

采用TMS320F2812为控制核心、以PIM组成交-直-交的电压型逆变器,构成感应电机矢量控制系统;从硬件构成和软件流程上对系统进行具体说明,并搭建了实验平台,证明该系统具有较好的控制性能.     

三相电压型PWM逆变器的拉格朗日建模与无源控制

基于拉格朗日方程对三相电压型脉宽调制(PWM)逆变器进行建模,采用无源控制策略实现系统的稳定控制。选择电感电荷作为系统的广义坐标,电压作为广义驱动力,基于欧拉—拉格朗日方程计算得到三相全桥并网PWM逆变器的数学模型;将建立的数学模型以电感电流为变量写成矩阵形式,分析了系统的无源性;基于系统的无源性,构建控制李雅普诺夫函数,基于李雅普诺夫直接法,得到实现系统稳定的控制输入。基于Matlab/Simulink对所建立闭环控制系统进行了仿真实验,阐述了仿真结果。     

DMC—PID算法在大时延系统中的应用

针对温室环境测控系统中的非线性、慢时变、大时延和多变量耦合等特性,设计了DMC-PID串级控制系统。该系统将串级控制结构与预测控制算法相结合,内回路采用常规比例调节器,外回路采用动态矩阵控制器(DMC)。既保持了预测控制的强鲁棒性和跟踪性能,又具有足够的抗干扰性。仿真结果表明,所设计的系统在控制品质、鲁棒性方面明显优于常规PID控制系统。     

想想看

上期想想看答案 1．电压源型和电流源型变频器有什么不同？ 电压源型变频器：交-直-交变频器中,直流部分采用大电容器滤波,理想情况下直流电压波形为一直线,可看作是一个内阻为零的电压源,再经逆变器输出交流电压波形;交-交变频器虽无滤波电容器,但是交流电源系统的阻抗很低。     

基于准Z源的多电平光伏并网控制系统研究

为了克服组串式光伏系统在部分遮挡条件下无法向外输出最大功率的问题,以准Z源逆变器为光伏逆变的基础拓扑,用模块化级联式多电平光伏逆变器结构,构建了一套可实现模块级最大功率点跟踪的光伏并网系统。与传统DC—DC级联DC—AC的光伏逆变器结构相比具有有源器件少、能量转换级数低、可靠性高等优点。文中阐述了基于准Z源逆变器的级联式多电平光伏并网系统的工作原理,并给出闭环控制策略,提出采用功率电流双闭环结构实现准Z源多电平逆变器并网控制,通过功率控制环保证准Z源网络直流侧电压恒定,电流控制环用于控制入网电流波形,减小并网谐波电流,提升并网质量。仿真结果验证了所述控制方法的有效性。     

Quasi-Z源逆变器的建模分析与控制

Quasi-Z源逆变器是在Z源逆变器的基础上提出来的新型电路拓扑结构.分析了Quasi-Z源逆变器的工作原理,建立了其小信号模型,得出了直通占空比至直流母线电压峰值的传递函数.并设计了Qua-si-Z源逆变器的电压电流双闭环控制系统,该控制系统实现了对直流母线电压峰值的间接控制,能克服输入电压变化、负载变化等扰动的影响,使输出电压始终保持恒定,具有良好的动态性能和稳态性能.最后,通过仿真实验验证了控制系统的有效性.     

基于DSP实现的矢量控制交流驱动系统

介绍了一种全数字化的数控机床交流主轴调速系统。该系统以矢量控制技术为理论基础 ,用DSP作为控制核心 ,采用IPM智能功率模块作为开关元件 ,组成交 直 交电压型的逆变器回路 ,并给出了系统的硬件及软件设计