本文以感應(yīng)加熱電源為研究對象，闡述了感應(yīng)加熱電源的基本原理及其發(fā)展趨勢。對感應(yīng)加熱電源常用的兩種拓撲結(jié)構(gòu)-電流型逆變器和電壓型逆變器做了比較分析，并分析了感應(yīng)加熱電源的各種調(diào)功方式。在對比幾種功率調(diào)節(jié)方式的基礎(chǔ)上，得出在整流側(cè)調(diào)功有利于高頻感應(yīng)加熱電源頻率和功率的提高的結(jié)論，選擇了不控整流加軟斬波器調(diào)功的感應(yīng)加熱電源作為研究對象，針對傳統(tǒng)硬斬波調(diào)功式感應(yīng)加熱電源功率損耗大的缺點，采用軟斬波調(diào)功方式，設(shè)計了一種零電流開關(guān)準諾振變換器ZCS-QRCs（Zero-current-switching-Quasi-resonant）倍頻式串聯(lián) 振高頻感應(yīng)加熱電源。介紹了該軟斬波調(diào)功器的組成結(jié)構(gòu)及其工作原理，通過仿真和實驗的方法研究了該軟斬波器的性能，從而得出該軟斬波器非常適合大功率高頻感應(yīng)加熱電源應(yīng)用場合的結(jié)論。同時設(shè)計了功率閉環(huán)控制系統(tǒng)和PI功率調(diào)節(jié)器，將感應(yīng)加熱電源的功率控制問題轉(zhuǎn)化為Buck斬波器的電壓控制問題。針對目前IGBT器件頻率較低的實際情況，本文提出了一種新的逆變拓撲-通過IGBT的并聯(lián)來實現(xiàn)倍頻，從而在保證感應(yīng)加熱電源大功率的前提下提高了其工作頻率，并在分析其工作原理的基礎(chǔ)上進行了仿真，驗證了理論分析的正確性，達到了預(yù)期的效果。另外，本文還設(shè)計了數(shù)字鎖相環(huán)（DPLL），使逆變器始終保持在功率因數(shù)近似為1的狀態(tài)下工作，實現(xiàn)電源的高效運行。最后，分析并設(shè)計了1GBT的緩沖吸收電路。本文第五章設(shè)計了一臺150kHz，10KW的倍頻式感應(yīng)加熱電源實驗樣機，其中斬波器頻率為20kHz，逆變器工作頻率為150kHz（每個IGBT工作頻率為75kHz），控制孩心采用TI公司的TMS320F2812 DSP控制芯片，簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。實驗結(jié)果表明，該倍頻式感應(yīng)加熱電源實現(xiàn)了斬波器和逆變器功率器件的軟開關(guān)，有效的減小了開關(guān)損耗，并實現(xiàn)了數(shù)字化，提高了整機效率。文章給出了整機的結(jié)構(gòu)設(shè)計，直流斬波部分控制框圖，逆變控制框圖，驅(qū)動電路的設(shè)計和保護電路的設(shè)計。同時，給出了關(guān)鍵電路的仿真和實驗波形。
上傳時間： 2022-06-22
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摘要將異步電機調(diào)速的矢量控制方法與電壓空間矢量脈寬調(diào)制（SVPWM）技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)建了以SVPWM信號驅(qū)動功率器件的異步電機矢量控制調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，并用Matlab軟件對該系統(tǒng)建模與仿真。仿真結(jié)果表明：該系統(tǒng)不僅具有矢量控制調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)越性能，同時具有減少轉(zhuǎn)矩波動，降低輸出電流諧波，提高直流電壓利用率等優(yōu)點。本世紀70年代提出的矢量控制通過坐標變換的方法分解定子電流，使之轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和磁場兩個分量，實現(xiàn)解耦控制，從而獲得與直流電動機一樣良好的動態(tài)調(diào)速特性，開創(chuàng)了交流電動機等效直流電動機控制的先河"1。隨著矢量控制技術(shù)的發(fā)展，如何優(yōu)化矢量控制系統(tǒng)的研究已成為熱門課題。同時，信號調(diào)制技術(shù)的發(fā)展也使得多種調(diào)速系統(tǒng)達到了很好的控制效果，其中SVPWM技術(shù)把電動機和逆變器看為一體，通過跟蹤圓形旋轉(zhuǎn)磁場來控制逆變器的工作，能達到轉(zhuǎn)矩脈動小、諧波成分少、直流母線電壓利用率高的效果，目前已在變頻產(chǎn)品中得到了廣泛地應(yīng)用，本文通過軟件對基于SVPWM的電機矢量控制系統(tǒng)進行了仿真，得到了良好的控制效果。
上傳時間： 2022-06-22
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PSCAD/MATLABsimulink/Saber/PSPICE/PSIM 仿真+硬件實物DSP+（TI）TMS320F2812，F(xiàn)28335，F(xiàn)28377，（Microship）dsPIC30F3011，F(xiàn)PGA，STM32F334
上傳時間： 2022-06-24
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本文檔描述了基于飛思卡爾電機控制專用的數(shù)字信號控制器MC56F8274S的三相交流感應(yīng)電機矢量控制方案。三相交流感應(yīng)電機因為其結(jié)構(gòu)簡單、工藝成熟、造價低廉、無電刷、維護簡單、魯棒性強等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制中。如水泵、風(fēng)機、壓縮機、制冷系統(tǒng)中。為了實現(xiàn)三相交流感應(yīng)電機的調(diào)速，需要對電機提供電壓幅值和頻率可變的交流電，一般使用由數(shù)控開關(guān)逆變器構(gòu)成的三相變頻器。電機的控制算法大體分為兩類，一類是標量控制，如被廣泛應(yīng)用的VF恒壓頻比控制。另一類被稱為矢量控制或磁場定向控制（FOC），相對于標量控制，矢量控制全面提升了電機驅(qū)動性能，比如矢量控制實現(xiàn)了轉(zhuǎn)矩和磁鏈的解耦控制、全轉(zhuǎn)矩控制、效率更高且提高了系統(tǒng)的動態(tài)性能。基于飛思卡爾電機控制專用的數(shù)字信號控制器MC56F82748的三相交流感應(yīng)電機矢量控制是一個面對客戶和工業(yè)應(yīng)用的設(shè)計方案。低成本和高可靠性是兩個關(guān)鍵的考量指標。為了減小系統(tǒng)成本，我們采用了單電阻電流采樣方案。為了減少系統(tǒng)對參數(shù)的依賴，我們使用了閉環(huán)的磁鏈估算方案，提升了系統(tǒng)穩(wěn)定性和魯棒性。本文檔介紹了基本的電機控制理論，系統(tǒng)的設(shè)計理念，硬件設(shè)計、軟件設(shè)計，包括FreeMASTER可視化軟件工具。
標簽： 電阻采樣 交流感應(yīng)電機 矢量控制
上傳時間： 2022-06-24
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目前，小功率通用或?qū)Ｓ米冾l器以及交流變頻家電產(chǎn)品大多采用典型的交-直-交電壓型逆變器（vsi）結(jié)構(gòu)，逆變實現(xiàn)一般采用雙極性 pwm調(diào)制技術(shù)，即在同一逆變橋臂上、下 2個開關(guān)管施加互補的觸發(fā)信號。由于開關(guān)管自身的特性：開通和關(guān)斷都需要一定的時間，且關(guān)斷時間比開通時間要長。因此，若按照理想的觸發(fā)信號控制開關(guān)管的開通和關(guān)斷，就可能導(dǎo)致同一橋臂的2個開關(guān)管直通而損壞開關(guān)器件。為了防止這種直通現(xiàn)象的發(fā)生，必須在它們開通和關(guān)斷之間插入一定延時的時間，這個延時時間就稱為死區(qū)。死區(qū)時間內(nèi)2個開關(guān)管都處于關(guān)斷狀態(tài)，負載電流通過反并聯(lián)二極管續(xù)流，負載電壓不受開關(guān)管控制，由此造成負載電壓波形發(fā)生畸變，逆變器的平均輸出電壓降低，并產(chǎn)生與死區(qū)時間以及調(diào)制比成正比的3，5，7，…次諧波分量，進而影響到電動機的輸入電流和運行質(zhì)量。當(dāng)逆變器工作在低輸出頻率、開關(guān)頻率較高和負載感性很弱時這種影響相當(dāng)嚴重[1.2]。為此，需要對死區(qū)的影響進行補償，以提高變頻器的輸出性能和改善電動機的運行工況。常用的補償方法有電流反饋型和電壓反饋型，也有單邊補償與雙邊補償、純硬件補償與硬件軟件結(jié)合補償?shù)染唧w手段，但其工作原理相似，都是產(chǎn)生一個與死區(qū)引起的誤差波形反向的波形，以抵消死區(qū)的作用[3.10].motorola公司推出的電動機專用控制芯片mr16內(nèi)部集成了專門的死區(qū)補償硬件電路，只需要簡單的外圍電流極性檢測和簡單的軟件編程就可以實現(xiàn)可靠的死區(qū)補償
上傳時間： 2022-06-26
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隨著電力電子技術(shù)、微處理器技術(shù)以及新的電機控制技術(shù)的發(fā)展，交流調(diào)速性能日益提高，變頻調(diào)速技術(shù)的出現(xiàn)使交流調(diào)速系統(tǒng)有取代直流調(diào)速系統(tǒng)的趨勢。但是國民經(jīng)濟的快速發(fā)展要求交流變頻調(diào)速系統(tǒng)具有更高的調(diào)速精度、更大的調(diào)速范圍和更快的響應(yīng)速度，一般的通用變頻器已經(jīng)不能滿足工業(yè)應(yīng)用的需求，而交流電機矢量控制調(diào)速系統(tǒng)能夠很好的滿足這個要求。矢量控制（Ficld Oricnted Control），能夠?qū)崿F(xiàn)交流電機電磁轉(zhuǎn)矩的快速控制，本文對三相交流異步電機的矢量控制系統(tǒng)進行了研究和分析，以高性能數(shù)字信號處理器為硬件平臺設(shè)計了基于DSP的三相交流異步電機的矢量控制系統(tǒng)。并分析了逆變器死區(qū)效應(yīng)的產(chǎn)生，實現(xiàn)了逆變器死區(qū)的補償。本文介紹了交流調(diào)速及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，變頻調(diào)速的方案以及國內(nèi)外對矢量控制的研究狀況。以三相交流異步電機在三相靜止坐標系下的數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，通過Clarke變換和Parke變換得到三相交流異步電機在兩相旋轉(zhuǎn)坐標系下的數(shù)學(xué)模型，并利用轉(zhuǎn)子磁場定向的方法，對該模型進行分析，設(shè)計了轉(zhuǎn)子磁鏈觀測器，以實現(xiàn)交流電機電流量的有效解耦，得到定子電流的轉(zhuǎn)矩分量和勵磁分量。仿?lián)绷麟姍C的控制方法，設(shè)計了矢量控制算法的電流與速度雙閉環(huán)控制系統(tǒng)。設(shè)計了以TMS320LF2407A為主控制器的硬件平臺，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)了矢量控制算法，論述了電壓空間矢量調(diào)制（SVPWM）的原理和方法，并對其進行了改進。最后對逆變器的死區(qū)進行了補償。實驗表明基于轉(zhuǎn)子磁場定向的矢量控制（FOC）系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單，電流解赫方便，動態(tài)性能好，精度較高，能夠基本滿足現(xiàn)代交流電機控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩和速度要求。
標簽： dsp 三相交流異步電機 矢量控制系統(tǒng)
上傳時間： 2022-06-30
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《現(xiàn)代永磁同步電機控制原理及MATLAB仿真》的隨書matlab仿真文件，囊括了各種電機的不同控制算法的仿真模型，對于電機控制的算法理解十分有用。主要內(nèi)容包括三相永磁同步電機的數(shù)學(xué)建模及矢量控制技術(shù)、三相電壓源逆變器PWM 技術(shù)、三相永磁同步電機的直接轉(zhuǎn)矩控制、三相永磁同步電機的無傳感器控制技術(shù)、六相永磁同步電機的數(shù)學(xué)建模及矢量控制技術(shù)、六相電壓源逆變器WM 技術(shù)和五相永磁同步電機的數(shù)學(xué)建模及矢量控制技術(shù)等。每種控制技術(shù)都通過了MATLAB 仿真建模并進行了仿真分析。
上傳時間： 2022-06-30
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隨著工業(yè)自動化的發(fā)展，人們對電機控制系統(tǒng)的性能要求越來越高。矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控制等先進的控制理論不斷提出，而微處理器和控制器的更新?lián)Q代特別是數(shù)字信號處理（DSP）的出現(xiàn)，使得理論成為實踐。智能化功率模塊和空間矢量脈寬調(diào)制（SVPWM）技術(shù)的出現(xiàn)，極大的改善了電機的控制性能。本論文重點講述了以功能強大的DSP、智能化的功率模塊和先進的SVPWM技術(shù)實現(xiàn)永磁無刷直流電機的開環(huán)調(diào)速。介紹了基于DSP的硬件控制平臺的組成部分。重點分析了SVPWM技術(shù)原理、產(chǎn)生PWM波的控制算法和程序的實現(xiàn)，最后在DSP控制平臺上對其控制性能進行了驗證。本論文所有的硬件電路設(shè)計和程序編寫基于TMS320F2806建立的數(shù)字控制系統(tǒng)。硬件電路中的電源電路，單片DSP最小系統(tǒng)電路等主要部分都是經(jīng)過實際的焊制和調(diào)試。軟件設(shè)計中的SVPWM程序主要采用C語言套用格式，使用CCS（C2000）編譯環(huán)境下在DSP控制平臺上進行了實際調(diào)試和驗證。關(guān)鍵詞：數(shù)字信號處理器；空間矢量PWM；逆變器
上傳時間： 2022-07-01
上傳用戶：aben
隨著工業(yè)自動化的發(fā)展，人們對電機控制系統(tǒng)的性能要求越來越高。矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控制等先進的控制理論不斷提出，而微處理器和控制器的更新?lián)Q代特別是數(shù)字信號處理（DSP）的出現(xiàn)，使得理論成為實踐。智能化功率模塊和空間矢量脈寬調(diào)制（SVPWM）技術(shù)的出現(xiàn)，極大的改善了電機的控制性能。本論文重點講述了以功能強大的DSP、智能化的功率模塊和先進的SVPWM技術(shù)實現(xiàn)永磁無刷直流電機的開環(huán)調(diào)速。介紹了基于DSP的硬件控制平臺的組成部分。重點分析了SVPWM技術(shù)原理、產(chǎn)生PWM波的控制算法和程序的實現(xiàn)，最后在DSP控制平臺上對其控制性能進行了驗證。本論文所有的硬件電路設(shè)計和程序編寫基于TMS320F2806建立的數(shù)字控制系統(tǒng)。硬件電路中的電源電路，單片DSP最小系統(tǒng)電路等主要部分都是經(jīng)過實際的焊制和調(diào)試。軟件設(shè)計中的SVPWM程序主要采用C語言套用格式，使用CCS（C2000）編譯環(huán)境下在DSP控制平臺上進行了實際調(diào)試和驗證。關(guān)鍵詞：數(shù)字信號處理器；空間矢量PWM；逆變器
上傳時間： 2022-07-01
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該書籍系統(tǒng)地介紹了無刷電機控制系統(tǒng)的基本理論、基本方法和應(yīng)用技術(shù)。全書分為3部分共10章，主要涉及電機的數(shù)據(jù)建模和矢量控制（FOC）技術(shù)、三相電源逆變器PWM技術(shù)，直接轉(zhuǎn)矩控制、三相永磁電機的無傳感器控制技術(shù)。還有相應(yīng)的MATLAB仿真建模并進行了仿真分析，對初學(xué)者和系統(tǒng)學(xué)習(xí)電機控制的學(xué)者有很好的幫助。
上傳時間： 2022-07-02
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