基于CPLD的多路SPWM控制器的研制.pdf

1、本文在闡述并分析了單元串聯(lián)中壓變頻器兩種載波移相PWM調(diào)制方法(水平移相和垂直移相)的基礎(chǔ)上，分析了它們的優(yōu)缺點(diǎn)。它們雖然能輸出多電平電壓波形，波形接近于正弦波，且能夠減少諧波污染，降低對(duì)電網(wǎng)和電機(jī)的沖擊，但卻存在各自的缺點(diǎn)：(1)垂直移相：當(dāng)調(diào)制度較小時(shí)，單元間出力不同，還需要?jiǎng)討B(tài)分配各功率單元的輸出功率；(2)水平移相：當(dāng)三角波之間的距離非常遠(yuǎn)時(shí)，采樣精度大大降低，達(dá)不到要求。本文正是基于上述缺點(diǎn)，在著力解決水平移相和垂直移相PWM

2、的缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出了基于CPLD的矢量旋轉(zhuǎn)法產(chǎn)生多路SPWM的理論，該方法不但繼承了水平移相和垂直移相的優(yōu)點(diǎn)，而且具有運(yùn)算簡(jiǎn)便、輸出波形完美，系統(tǒng)響應(yīng)速度快、可靠性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。 本文主要論述了以下幾方面內(nèi)容： (1)詳細(xì)闡述了單元串聯(lián)中壓變頻器兩種載波移相的PWM調(diào)制方法，分析了各自的優(yōu)劣，并對(duì)載波水平移相和垂直移相PWM調(diào)制進(jìn)行了仿真，分析了在不同調(diào)制度下的輸出波形。仿真和系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)表明，載波水平移相和垂直水平移相PWM

3、調(diào)制可以提高等效開(kāi)關(guān)頻率，使輸出波形電平數(shù)增加，減小諧波，改善輸出波形。但是由于有各自的缺點(diǎn)，所以本文提出了采用矢量旋轉(zhuǎn)法解決中壓變頻器多路SPWM的產(chǎn)生方法，并給出了詳細(xì)的理論分析。 (2)一種順序查詢故障的方法被引入到單元串聯(lián)中壓變頻器系統(tǒng)中，文中進(jìn)行了原理的闡述和全面的硬件、軟件的設(shè)計(jì)。 (3)采用光纖通信，能很好的解決光電隔離，并提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。在信號(hào)傳輸中減少了誤碼率，提高了信號(hào)傳輸?shù)臏?zhǔn)確率。