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2 电压空间矢量脉宽调制原理分析.doc

2 电压空间矢量脉宽调制原理分析

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2017-10-14 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《2 电压空间矢量脉宽调制原理分析doc》,可适用于综合领域

电压空间矢量脉宽调制原理分析TMSF基于的空矢量间间间脉制用的研究间间间间间间间间王高林于泳陈陈徐殿国哈陈陈工陈大学摘要,SVPWM在分析空矢量脉制间间间间间间间间间间,原理的基上,介了一的数字算法,推间间间间间间间间间间间间间间间间间间TMSFDSP了一在各个扇区内不同基本矢量作用的通用表达式。在间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间芯片上了间间间SVPWMkW算法,并在感机速系中行了用。间间间间间间间间间间间间间间陈陈陈,TMSF空矢量脉制间间间间间间间间间间间速系InvestigationontheApplicationofSpaceVectorPWMBasedonTMSFWangGaolinYuYongChenWeiXuDianguoiAbstract:OnthebaseofthedetailedanalysisoftheprincipleofspacevectorPWM(SVPWM),asimpledigitalSVPWMalgorithmispresentedAndakindofuniformtimeoperatingfunctionoffundamentalvoltagevectorsindifferentsectorsisdeducedTheSVPWMalgorithmisimplementedbyusingTMSFDSP,andexperimentalresultsverifiedthevalidityoftheprincipleanalysisatkWinverterKeywords:SVPWMTMSFFrequencyvariablespeedadjustablesystemSVPWMkW间间算法,并在感机速间间间间间间间引言SVPWM间间间间间间间间间间空矢量脉制,技间系中行了用。间间间间间间间间SPWM是技与机磁形迹相合的一方间间间间间间间间间间间间间间间间间陈陈空陈矢量陈陈制原理分析脉法,具有直流母利用率高、性制范间间间间间间间间间间间间间间间PWM间间间间间三相感机逆器的原理。间间间间间间和控制性好等点,已被广泛用于各机间间间间间间间间间间间间间间间间间间间,控制合间间。目前,高性能数字式交流速间间SVPWM系中,间间间技已成一个研究的点。间间间间间间间间间间间间SVPWM随着数字信号理器的不断更新,间间间间间间间间间技间,的用效果也可以得到一间间间间间间间的提高步。TMSFTICC是推出的基于和间言DSP的高效位定点芯片,可以通所提供的浮间间间间间间Q点数学函数间格式来浮点运算,使间间间间间间间间间间SVPWM算法中及到的运算能有高的精度。涉间间间间间间间三相感机间间间PWM逆器原理间间间间间TMSF最高工作率可以达到间间间间间间间间间间M,从而大大提高了代的行速率,短间间间间间间间间间TMSLF算法程序所需的运行。与间间间间相交流机的理想称三相正弦供所合成间间间间间间间间间间间间间间间间间间TMSFU比,具有更高的运算精度和更的强的空矢量间间间间间间可以表示间s间理能力,是目前机控制域最先的理器之间间间间间间间间间间间间间间一。TMSF本文介了一的基于间间间间间间间间间πjjωt()==eUUueUbsdcs,u式中,间间间间间直流母。dc如果忽略定子阻抗降,定子的磁通表间间间间间间间间间间达式:间间πUj(t)ωdUdt==,ψsesπf间空基本矢量及扇区分布间间间间间间间间间间间间间定子磁通矢量相位落后矢量间间间间以同步角速度旋。机旋磁的形状可以间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间三相参考相和的等效制化空矢量运迹的形状来。间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间波形,相制波相当于在正弦波叠加了三次间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间定逆器的上臂管通,状U间波而成,最大出相矢量的基波幅间间间间间间间间间间间间间z间,反之间,三相逆器的间间间间间间间个管有间间间间U。正弦波,的最大出间间间间间间间间间间间间间间间间间间d间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间状,通控制管的序和,U的基波幅间间,与正弦波脉制间间间间SPWM,相d来生形运迹的空矢量。间间间间间间间间间间间间间间间间比,直流母利用率提高了间间间间间间间间间,所含间SSS可以用个臂状间间间间间间、及来表abc波分量主要率倍数附近的高波。间间间间间间间间间间间间间间间示出相:间间间间间间USaaUUS=bdbUzUScc,Clark间间了便于分析,通间间,将三相静a,b,c止坐系间间间,,到两相静止坐系间间间间间间间间间间α,β,:间SVPWM间制波形UaUα=UbUβ基于的陈陈方法TMSFUc间间间间间间间间间间间间间了充分利用空矢量的有效作用,用,U所空扇区相的两个基本间间间间间间间间间间间间refS可将和函数间间间间SS、、间间间间间间的abc矢量与零矢量的性合来等效参考出矢量间间间间间间间间间间间间间间间U。空矢量可以近似表示间间间间间间间间间间间间α,β成两相静止坐系间间间,中的分量,通间间间间间间间ref两相静止坐系的参考来控制间间间间间间间间间间个管的间间间间UTUTUTUTU=()()refxxyyTs间间间间间通与断,间间间间间间间间间间两相静止坐系下空的基式中:U和U间间间间间间所落扇区两个相的基本xy本矢量及扇区的分布。间间间间间间间间间间间间间间间间矢量,T,T间间间间间两个矢量的作用,T和T间xy零矢量的作用,间间间T间PWM的采周期。间间间间s当参考矢量位于第间间间间间间间扇区,采用间间间间基本矢量U、U、U和U来合成参考矢量。间间间间间矢量U、U、U和U作用可以表示间间间间间间间Magnitude:v:div通推其他扇区的各基本矢量作用间间间间间间间间间间间间间间间间间间间可以出两个非零基本矢量零矢量作用的间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间机平台一表达式间nnππabbc间间间间间间间器出的和间间间波形。其sincosTUTcos()tωxrefs=()ab中间在机接端的波形,间间间间间间间间间间间间间间间间T()()sin()nntUππωydsincosFFT间的波形,可以看出主要波率倍数间间间间间间间间间式中:n代表参考矢量所的扇区号,间间间间间间间间间间间n=,,附近的高波。间间间间…,。TMSFSVPWM采用来生成称的间间间非常方便且可得高的精度。在事件管理器中,间间间间间间间间PWM比元可以生称和非称的间间间间间间间间间间间间间间波形,PWM间称波形具有小的出流波及出间间间间间间间间间间间间间PWM间间间失真度。个称每波形在个制周期每间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间间生两次比匹配,一次匹配在增数期,另()一次匹配在减数期。先通式间间间间间间间间间间间求出两间间间间间间间出波形个非零矢量作用间间T和T,再通间T和T来确xyxy定零矢量的作用间间T,将所算出的间间间间T,T和Tzxyz间入个比寄存器间间间间CMPRxx=,,,,从而可ab间间间机的相和相出流波形,间间间间间间间间以间间SVPWM的出。在间间间间间间CMPR间入mVA坐刻度间间间间可以看出出流波形的正间间间间间间间间T,CMPR间入TT,CMPR间入zzxTTT。弦度比理想,波含有量间间间间间间间间间间间。zxy由于算法的精度取决于字,通用间间间间间间FIQmath的用定点数学函数间间间间间间间间间,可以基于DSP硬件和器化算法性能,得似浮点运间间间间间间间间间间间间间间间间间IQ算的效果。间间间间间间间间间间及运算程序后生成的代IQ不会很,况且采用间间间间间间格式后生成的代效率间间间很高,程序的运行速度影响不大。衡和间间间间间间间间间间间间间间间间间间间SVPWMIQ()及溢出,在间间间间算法中采用的间间间间间间出流波形格式。陈陈陈果分析陈陈通间TMSFDSP芯片了间间间SVPWM本文空矢量脉制算法行了分析,采间间间间间间间间间间间间间间间间间间算法,并在kW三相感机速系中得到了间间间间间间间间间间间TMSFDSPSVPWM用芯片了间间间算法,间间间间间间间间间间间。三相感机的参数:U=V,I=nnA,n=rmin。DSP系间间间间间MHz,PWMnkW并在三相感机的速系得到了,间间间间间间间间间间间间间间间间间间制率kHz,功率模采用间间间EUPEC的SVPWMTMSFDSP间间间间间果明通间芯FPRKE。机的平台如间间间间间间间间间所示。间和片来可以得好的控制效果。间间间间间间间间间间间间间间的波形均机工作在间间间间间间间间间间间Hz,间间间间间间间间机定的波形。参献考文熊健,康勇,间间等间间间间间间间间间间空矢量制与常SPWM的比间研究J间间间间间力子技,():–周平间间,吴正国,唐松等间间间SVPWM的等效算法及SVPWM与SPWM的本系间间间J中国机工程间间间间ImprovedModulationTechniquesforPWMVSIDrivesJ学,间间,():–IEEETransonIndustrialElectronics,,():–刘宝间,间俊洪,间间间空矢量脉制的研究间间间间间间间间间间J海间VlatkoVlatkovicDigitalsignalprocessorbasedControlof工程大学学间,,():–ThreePhaseSpaceVectorModulatedConvertersJIEEEFredeBlaabjerg,JohnKPedersen,PaulThoegersenTransonIndustryElectronics,,():–

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