发布时间 : 星期四 文章三相PWM整流器研究 - 图文更新完毕开始阅读
4、指导教师意见 指导教师签名： 年 月 日
目录
摘要 ........................................................................................................................... I Abstract ................................................................................................................... II 绪论 .......................................................................................................................... 1 1 三相电压源型PWM整流器工作原理及数学模型 .................................................. 2
1.1 PWM整流器工作原理 ............................................ 2
1.1.1 PWM整流电路基本特性 .................................... 2 1.1.2 PWM整流电路工作原理 .................................... 2 1.2 PWM整流电路基本特性 .......................................... 5 2 三相VSR控制策略及控制系统设计 ..................................................................... 7
2.1 VSR的电流控制方法 ............................................ 7
2.1.1 间接电流控制和直接电流控制的比较 ........................ 7 2.1.2 三相VSR在dq坐标系下的直接电流控制 ..................... 8 2.2 三相VSR控制系统的设计 ....................................... 9
2.2.1 电流内环控制系统设计 .................. 错误！未定义书签。 2.2.2 电压外环控制系统设计 ...................................11 2.3 三相VSR的仿真 ...............................................12 3 硬件设计 ............................................................................................................. 17
3.1 主电路的设计 .................................................17
3.1.1 主功率开关器件的选择 ...................................17 3.1.2 交流侧电感的设计 .......................................18 3.1.3 直流侧电容的设计 .......................................19 3.2 基于DSP的控制电路硬件设计 ..................................20
3.2.1 TMS320F2407芯片的介绍 .................................20 3.2.2 IGBT驱动电路........................... 错误！未定义书签。 3.2.3 信号检测电路 .......................... 错误！未定义书签。
4 软件设计 ............................................................................................................. 25
4.1 主程序设计 ...................................................25 4.2 中断服务程序设计 .............................................25 4.3 直流侧电压检测模块 ...........................................25
4.4 交流侧电压检测模块 ...........................................28 4.5 电流指令计算模块 .............................................28 4.6 网测电流检测模块 .............................................29 结束语 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 致谢 ......................................................................................................................... 25 参考文献 ................................................................................................................. 33 附录 系统结构图
..................................................................... 错误！未定义书签。
摘要
随着绿色能源技术的快速发展，PWM整流器技术己成为电力电子技术研究的热 点和亮点。PWM整流器可成为用电设备或电网与其它电气设备的理想接口，因为它 可以实现网侧电流正弦化和功率因数可调整。
本文介绍一种基于TMS320F2407DSP芯片控制的三相电压型PWM整流器的控制系统，，完成了从系统结构、硬件、软件到控制策略等方面的设计。
本文首先分析了PWM整流器的基本原理，然后根据三相电压源型PWM整流器各相电压电流之间的关系和桥路的工作状态建立了它的数学模型，给出系统在三相ABC坐标系和两相dq坐标系中的数学模型，利用电流反馈解耦控制，以及系统的基本控制框图。并设计了电压环和电流环数字化PI调节器，结合理论分析和实际对其参数进行了优化整定。然后在Matlab的集成仿真环境Simulink下搭建了仿真模型，通过仿真，验证了理论的可行性。
根据以上控制思想，设计了以数字信号处理器(DSP)TMS320F240为核心的数字化的三相电压型PWM整流器的硬件和软件。
论文最后对全文所作的工作进行了总结，并指出了未来的研究方向。
关键词：三相电压型PWM整流器 数学模型 DSP Matlab
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