單相在線式數(shù)字化UPS系統(tǒng)研究.pdf

1、電力電子技術(shù)的發(fā)展推動了電源設(shè)備的技術(shù)革新，特殊用電場合、用電設(shè)備對電源質(zhì)量也提出了更高的要求。傳統(tǒng)的模擬控制技術(shù)應(yīng)用越來越少，高性能數(shù)字控制逆變器正逐步取代模擬控制，數(shù)字控制的靈活性和成本優(yōu)勢是其變革的內(nèi)在動力。PWM控制技術(shù)不僅在電機控制領(lǐng)域得到了充分的應(yīng)用，在電源逆變器中也發(fā)揮著舉足輕重的作用，是工業(yè)自動化不可或缺的部分。隨著微處理器的技術(shù)進步，數(shù)字控制技術(shù)能夠滿足各種工業(yè)控制的需要。逆變器是整個UPS電源的核心部件，高可靠性數(shù)字

2、控制對UPS至關(guān)重要，影響著UPS輸出的動態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)態(tài)精度。
　　為此，本文針對單相在線式UPS主功率電路和數(shù)字控制技術(shù)展開了理論與實驗研究，主要內(nèi)容和結(jié)果如下:
　　(1)對單相半橋逆變器主功率拓撲結(jié)構(gòu)進行了分析，分析建立了半橋逆變器數(shù)學(xué)模型，與以往的建模分析不同，本文對半橋逆變器數(shù)學(xué)模型進行了深度簡化，用閉環(huán)增益成形的思想構(gòu)造系統(tǒng)的控制環(huán)路，使得閉環(huán)傳遞函數(shù)增益曲線具有預(yù)期的形狀和能夠合理抑制干擾的帶寬，達到輸出反饋干擾

3、對波形質(zhì)量影響達到最小。實驗證明了該系統(tǒng)控制的方法簡便，控制性能較好。
　　(2)分析介紹了閉環(huán)成形控制的基本原理，構(gòu)建了控制模型及控制器參數(shù)設(shè)計，在此基礎(chǔ)上利用MATLAB/Simulink組件建立了2KW單相半橋逆變器波形控制仿真模型，對穩(wěn)態(tài)和動態(tài)兩種情況下進行了仿真實驗，從在各種情況下的仿真結(jié)果可以看出，采用該算法而得到的單相正弦波動態(tài)性能好。
　　(3)對UPS系統(tǒng)主功率電路進行了分析與設(shè)計，主要涉及BOOST升壓電