在線式數(shù)字化UPS系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著信息化、網(wǎng)絡(luò)化的快速發(fā)展，各種高精密儀器的不斷出現(xiàn)，對(duì)設(shè)備和數(shù)據(jù)的保護(hù)變得越來(lái)越重要。作為電源保護(hù)神的不間斷電源UPS的使用被越來(lái)越受到重視，其需求量日益增加。客戶對(duì)UPS的性能要求也越來(lái)越高。隨著高頻高效率功率器件的不斷發(fā)展和數(shù)字控制器性能的不斷提高，UPS可以實(shí)現(xiàn)高頻化和一些復(fù)雜的數(shù)字控制以提高其性能。為實(shí)現(xiàn)UPS性能的不斷提高，滿足客戶對(duì)高質(zhì)量電能的需求，本文研究設(shè)計(jì)了在線式數(shù)字化UPS系統(tǒng)。
　　逆變器作為UPS的核心

2、部分，直接影響著UPS的輸出性能，對(duì)逆變器的控制是其重點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)UPS的恒頻恒壓輸出，并且在各種負(fù)載情況下都能輸出電壓波形輸出諧波含量低、穩(wěn)態(tài)精度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好，提出了一種將重復(fù)控制和無(wú)差拍控制相結(jié)合的新型復(fù)合控制技術(shù)。其中重復(fù)控制器用于改善系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能，無(wú)差拍控制器用于改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。Saber軟件是一種功能強(qiáng)大的電力電子仿真軟件。通過(guò)對(duì)UPS各部分電路及控制器的建模，在Saber軟件中對(duì)UPS的功率拓?fù)浼翱刂品椒ǖ燃夹g(shù)進(jìn)行了仿

3、真，對(duì)比不同的波形和參數(shù)影響。
　　結(jié)合仿真分析，設(shè)計(jì)搭建了系統(tǒng)的硬件電路和以數(shù)字信號(hào)處理器DSP作為核心控制器的控制電路。重點(diǎn)設(shè)計(jì)了逆變器電路和相關(guān)輔助電路。設(shè)計(jì)了基于UC3854控制芯片的有源功率因數(shù)校正APFC環(huán)節(jié)。通過(guò)合理利用DSP的各項(xiàng)資源，用程序編寫(xiě)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的A/D采樣、數(shù)字濾波、數(shù)字鎖相等功能，以復(fù)合控制策略為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的閉環(huán)控制電路。仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在線式數(shù)字化UPS系統(tǒng)具有較高的功率因數(shù)，可靠穩(wěn)定的輸出，