基于预前控制异步电机直接转矩控制方案的研究

在传统异步电动机直接转矩控制方案中，由于负载的变化规律不可预测，因此其常会带来较大的开关频率的变化，为此提出了一种基于预前控制的异步电动机直接转矩控制的方法。该方法依据前一个周期的磁链和转矩误差，对下一个开关周期所应施加到异步电动机的定子电压矢量进行预测，然后借助空间矢量PWM的方法，合成此开关电压矢量。样机实验结果表明，该方案不但能维持逆变器的开关频率基本恒定，而且还具有比传统直接转矩控制更为优良的动静态特性。     

SVPWM三相电压型逆变器的仿真研究

以三相电压型逆变器为基础,根据空间矢量脉宽调制（SVPWM）基本原理详细分析研究了电压矢量作用时间和扇区分配问题,以α-β坐标为基础,建立了互差π/3的x-y-z时间坐标系,提出了不同扇区矢量作用时间长短根据期望极值判断的原则。介绍了MATLAB中M文件编程的仿真方法,建立了MATLAB程序嵌入式主要功能模块,逆变器采用数字PID控制,利用Simulink对系统进行了综合仿真分析及试验,给出了仿真及实验波形,为实现SVPWM逆变器的数字控制提供参考。     

SVPWM控制技术在有源电力滤波器中的应用

研究易于数字化的SVPWM控制技术,将其应用于并联型有源电力滤波器内层跟踪控制中并给出一种补偿功能较为完善的并联有源电力滤波器及其控制方法。仿真结果表明：SVPWM控制技术用于并联有源滤波控制可以明显改进补偿的动态性能,并提高滤波效果。     

三相电流型PWM整流器的SVPWM调制方法研究

PWM调制技术主要有:基于三角载波调制的正弦脉宽调制、基于三角载波调制的梯形波调制技术、基于空间矢量的调制技术等。其中空间矢量的调制技术与上述几种方法相比更具优越性。对三相电流型PWM整流器的空间矢量调制技术进行了研究,分析了SVPWM的多种合成模式,并通过仿真及频谱分析对不同的矢量合成方法之间的优劣进行对比,找出综合性能比较优秀的几种调制方法以满足实际需要。     

DSP和SVPWM技术的三相变频变幅逆变电源设计

通过对空间矢量脉宽调制算法的分析,研究了数字信号处理器生成SVPWM波形的实现方法及软件算法,设计了基于DSP数字控制的三相逆变电源。相关测试参数和结果表明,该设计提高了直流电压的利用率,使开关器件的损耗更小。此外,还提出了逆变电源闭环控制的PI控制算法,利用DSP强大的数字信号处理能力,提高了系统的响应速度。     

用dsPIC30F3010实现无刷直流电动机正弦波驱动

针对具有霍尔传感器的无刷直流电动机,以dsPIC30F3010为核心控制芯片,绘制出系统的总体设计框图,同时采用空间矢量调制法生成六路SVPWM信号,从而实现无刷直流电机的正弦波驱动.实验结果表明采用空间矢量脉宽调制法,可以实现正弦波驱动无刷直流电机的平稳运行.     

双级矩阵变换器空间矢量调制策略改进

针对双级矩阵变换器空间矢量脉宽调制策略存在控制复杂度高、不能对双级矩阵变换器的输入功率因数进行调节的问题,提出了采用间接空间矢量调制策略的方案:①各PWM周期内直流平均电压为一恒定值,从而免去了逆变级调制系数的修正;②输入功率因数角可调。同时,利用参考电压和变换矩阵对该调制策略进行简化,使其能够更有效地控制无功功率和输出电压。仿真结果验证了该调制策略的正确性和有效性。     

永磁同步电机空间矢量控制方法设计实现

针对永磁同步电机结构复杂、模型非线性从而导致难以控制的问题,通过推导建立了其基于矢量控制下的简化的数学模型,仅通过控制电机交轴电流就可对其进行控制.在此基础上,对交轴电流进行调节,将其转换为基于两相静止坐标系下的电压矢量,设计了以两相静止坐标系下的参考电压作为输入变量的空间矢量控制方法,借助于数字信号处理器(DSP)的强大功能对系统进行实现,给出了所设计的硬件结构图及软件流程图,并进行了仿真验证,且效果良好,证明了所建模型的正确性和系统的可行性.     

电动汽车用驱动电机测试平台多功能电源系统

电动汽车的驱动电机可以选用直流电机、感应电机和永磁同步电机等,这些电机进行测试时所需的馈电系统不同,无法在同一实验平台上进行试验。为此,开发了一个共直流母线的电动汽车用驱动电机系统测试平台,该测试平台能在不同电源工作模式下对不同电机进行试验。重点研发了适用于电动汽车驱动电机测试的多功能试验电源,该电源采用了交直流共用主回路拓扑结构分时输出,三重化DC/DC的直流调制策略和SVPWM过调制的交流调制策略,使得驱动电机系统测试平台不仅具有较高的能量利用率,还能适用于多种不同类型的驱动电机测试。最后,实验证明了所开发的驱动电机系统测试平台的可行性。     

一种SVPWM简化算法的设计与实现

针对传统空间矢量脉宽调制（SVPWM）算法需要进行求反正切、求正弦、求余弦等三角运算,造成其在嵌入式MCU中实现较为复杂、计算量大的问题,介绍了一种简化的SVPWM算法。设计了一种和（a,b,c）三相参考系成逆时针90°夹角的（a'',b'',c''）参考系,使新的三相参考系和SVPWM扇区边界垂直,将（α,β）正交坐标系下的合成电压空间矢量U_s映射到（a'',b'',c''）参考系,根据a''、b''、c''轴分量的正负号直接判断矢量所在扇区。将PWM模块设置为中心对齐模式,跳过基本矢量维持时间的计算,根据标幺化的a''、b''、c''轴分量和U_s所在扇区直接计算PWM模块的占空比,采用七段式SVPWM方法实现对a、b、c三相相电压的SVPWM。所提算法简化了SVPWM中的空间矢量扇区判断和占空比计算,缩短了SVPWM的运算时间,为进一步提升逆变器的开关频率提供了空间。