單相400Hz逆變電源的控制系統(tǒng)分析.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的飛速發(fā)展，逆變電源越來越廣泛地應(yīng)用于電力、通信、航天等軍用和民用各個(gè)領(lǐng)域。400Hz中頻逆變電源屬于特種電源的范疇，通常被應(yīng)用于航空航天、船艦、雷達(dá)、石油、冶金等領(lǐng)域中。為了得到穩(wěn)定、安全、可靠、魯棒性強(qiáng)的輸出，本文致力于單相400Hz逆變電源控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
　　本文首先介紹了逆變電源的研究背景和發(fā)展歷程，緊接著概述了逆變電源控制策略。隨后，介紹了逆變器的工作原理、逆變器的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，確立了逆變器的數(shù)學(xué)模

2、型，本文最終選擇的是全橋逆變電路。
　　本文重點(diǎn)介紹了單相DQ變換原理，然后介紹了基于滯后信號(hào)和DQ信號(hào)的變換原理，并且在MATLAB/simulink里搭建了仿真平臺(tái)，對(duì)該控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真，給出了正常運(yùn)行時(shí)和突加負(fù)載時(shí)系統(tǒng)的仿真結(jié)果，對(duì)得到的仿真結(jié)果進(jìn)行分析。創(chuàng)新性地提出了基于超前信號(hào)和DQ變換的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，其與滯后信號(hào)的區(qū)別在于虛擬相的構(gòu)造是超前于實(shí)際信號(hào)的，并且在MATLAB/simulink里搭建了相應(yīng)的仿真模型進(jìn)行

3、仿真。最后，搭建了基于TMS320F28335 DSP數(shù)字控制設(shè)計(jì)的單相400Hz實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)基于超前信號(hào)和DQ變換的控制系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，仿真結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果均表明該方案能實(shí)現(xiàn)滿足要求的波形輸出。但是這兩種方案在突加負(fù)載時(shí)均存在電壓二次下陷的問題。這在工業(yè)生產(chǎn)過程中是不允許的。
　　針對(duì)前面兩種所提方法所存在的缺陷，本文提出一種基于Hilbert變換和DQ變換的雙閉環(huán)PI控制方案，首先介紹了基于該方案的控制原理，然后給出了仿真結(jié)