逆變單元數(shù)字控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、當(dāng)今，數(shù)字化技術(shù)和并聯(lián)化技術(shù)是逆變電源研究和應(yīng)用的兩大熱點(diǎn)技術(shù)，本文屬于逆變電源數(shù)字化技術(shù)研究和應(yīng)用范疇。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，特別是處理器技術(shù)的快速發(fā)展，在市場應(yīng)用中對逆變電源的高頻化、高效率、高性能的要求，有了進(jìn)一步提高。
　　本課題立足于當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢，根據(jù)市場需求，使用當(dāng)今主流處理器FPGA(Fidd-Programmbale Gate Array)技術(shù)作為控制核心，采用成熟穩(wěn)定的多環(huán)控制策略。在本文中首先研制出

2、15KW小功率單相逆變單元數(shù)字控制器，關(guān)鍵的是本設(shè)計(jì)研制的逆變單元是獨(dú)立的數(shù)字控制器，而且對直流母線電壓有很大的輸入范圍。在本文工作之后，將三臺獨(dú)立逆變單元級聯(lián)為三相逆變電源，并且最終使用并聯(lián)化技術(shù)研制出市場需求的大功率三相逆變電源。
　　本文開始分析了單相全橋數(shù)學(xué)模型，對全橋逆變單元主回路做了線性狀態(tài)空間模型和離散狀態(tài)空間模型分析，同時(shí)采用狀態(tài)空間設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)了逆變單元的數(shù)字控制器。接著分析了逆變單元中重要的SPWM(Sinus

3、oidal Pulse Width Modulation)調(diào)制方式，經(jīng)過仿真驗(yàn)證證明倍頻SPWM調(diào)制是最好調(diào)制的方式。然后研究了逆變單元的控制策略，其中主要是多環(huán)控制方法，重點(diǎn)說明了改進(jìn)型多環(huán)控制方法，并通過大量的仿真實(shí)驗(yàn)，證明改進(jìn)型多環(huán)控制方法是最佳的控制方法。然后是逆變單元控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，從硬件到軟件全面的說明逆變單元數(shù)字控制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程。
　　最后根據(jù)課題進(jìn)展的情況，在相關(guān)實(shí)驗(yàn)平臺上做了一些實(shí)驗(yàn)，得到了與前面