基于ARM與DSP的三電平變頻器研究.pdf

1、近些年來，變頻器的應用領域日益廣泛，已經(jīng)從原來的產(chǎn)業(yè)機械領域逐步擴展到交通、建筑、國防等領域以及人們的日常生活中。多電平變頻器由于具有輸出容量大、輸出電壓高、電流諧波含量小的優(yōu)點，在中高壓大功率的場合已經(jīng)得到了快速的推廣和應用。本文采用二極管箝位式三電平拓撲結構，運用空間電壓矢量調(diào)制(SVPWM)技術，對一臺1140V/631kW的變頻器進行了研究開發(fā)。
　　本文首先對多電平變頻器的研究意義和發(fā)展現(xiàn)狀做了較為詳細的綜述，比較了多電

2、平逆變器的幾種基本拓撲結構，細致分析了二極管箝位型三電平逆變器的結構和工作原理。研究了多電平逆變器的PWM調(diào)制方法，特別對三電平逆變器的空間電壓矢量調(diào)制(SVPWM)方法進行了詳細的研究，包括基本矢量的選取、扇區(qū)判斷、作用時間計算、開關狀態(tài)順序等，并對其進行了仿真。
　　在此基礎上，根據(jù)實驗平臺的要求，設計了系統(tǒng)的主電路、檢測電路、保護電路和控制電路，討論了設計過程中的器件選擇，分析了各電路的工作原理。本文采用ARM+DSP作為三

3、電平變頻器的控制系統(tǒng)，ARM用于數(shù)據(jù)存儲和與上位機交互，對整個系統(tǒng)進行監(jiān)控;DSP系統(tǒng)主要負責數(shù)據(jù)采集和處理，PWM輸出，兩者協(xié)調(diào)工作完成對整個變頻器的控制。
　　本文也完成了系統(tǒng)的程序設計，包括系統(tǒng)主程序，AD采樣程序，以及PWM輸出程序等。本文還設計了基于VC的上位機系統(tǒng)，其通過與下位機連接，對整個變頻器進行實時監(jiān)控。
　　最后對變頻器實驗平臺進行了一系列實驗，結果顯示該實驗臺基本上實現(xiàn)了各項功能，完成了預期的目的。