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SVPWM算法優(yōu)化及其FPGACPLD實現(xiàn).rar

  • 資源大小:2272 K
  • 上傳時間: 2013-06-27
  • 上傳用戶:xiaoy2000
  • 資源積分:2 下載積分
  • 標      簽: FPGACPLD SVPWM 算法優(yōu)化

資 源 簡 介

電壓空間矢量脈沖寬度調(diào)制技術(shù)是一種性能優(yōu)越、易于數(shù)字化實現(xiàn)的脈沖寬度調(diào)制方案。在常規(guī)SVPWM算法中,判定等效電壓空間矢量所處扇區(qū)位置時需要進行坐標旋轉(zhuǎn)和反正切三角函數(shù)的運算,計算特定電壓空間矢量作用時間時需要進行正弦、余弦三角函數(shù)的運算以及過飽和情況下的歸一化處理過程,同時,在整個SVPWM算法中還包含了無理數(shù)的運算,這些復(fù)雜計算不可避免地會產(chǎn)生大量計算誤差,對高精度實時控制產(chǎn)生不可忽視的影響,而且這些復(fù)雜運算的計算量大,對系統(tǒng)的處理速度要求高,程序設(shè)計復(fù)雜,系統(tǒng)運行時間長,占用系統(tǒng)資源多。因此,從工程實際應(yīng)用的角度出發(fā),需要對常規(guī)SVPWM算法進行優(yōu)化設(shè)計。 本文提出的優(yōu)化SVPWM算法,只需進行普通的四則運算,計算非常簡單,克服了上述常規(guī)SVPWM算法中的缺點,同時,采用交叉分配零電壓空間矢量,并將零電壓空間矢量的切換點置于各扇區(qū)中點的方法,達到降低三相橋式逆變電路中開關(guān)器件開關(guān)損耗的目的。SVPWM算法要求高速的數(shù)據(jù)處理能力,傳統(tǒng)的MCU、DSP都難以滿足其要求,而具有高速數(shù)據(jù)處理能力的FPGA/CPLD則可以很好的實現(xiàn)SVPWM的控制功能,在實時性、靈活性等方面有著MCU、DSP無法比擬的優(yōu)越性。本文利用MATLAB/Simulink軟件對優(yōu)化的SVPWM系統(tǒng)原型進行建模和仿真,當仿真效果達到SVPWM系統(tǒng)控制要求后,在XilinxISE環(huán)境下采用硬件描述語言設(shè)計輸入方法與原理圖設(shè)計輸入方法相結(jié)合的混合設(shè)計輸入方法進行FPGA/CPLD的電路設(shè)計與輸入,建立相同功能的SVPWM系統(tǒng)模型,然后利用ISESimulator(VHDL/Verilog)仿真器進行功能仿真和性能分析,驗證了本文提出的SVPWM優(yōu)化設(shè)計方案的可行性和有效性。

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