三相电压型PWM整流器

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1、华中科技大学硕士学位论文三相电压型PWM整流器姓名：李素芳申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：贾正春2003.4.5华中科技大学硕士学位论文=====；=====；==；==；=====#==；=自=====；摘要(随着对绿色用电器要求的不断增强，开发无谐波污染的用电器已是电力电子领域内的共识。其中三相电压型PwM整流器是近来本领域研究的重点。传统的相控整流器存在功率因数低、谐波大的缺陷。而电压源型PWIVl可逆整流器具有输入电流连续可调、、／正弦性好、谐波小、可获得单位功率因数、能量可实现双向流动等优点

2、。户∥本文介绍一种基于TMS320F240DSP芯片控制的三相电压型PWIVl整流器的控制系统，从系统结构、软硬件设计、控制策略等方面全面进行了阐述，对进一步提高三相电压型PWM整流器的性能具有重要的理论和实际意义。本文首先对三相电压型PwM整流器进行了建模分析，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，得到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调试对其参数进行了优化整定。本文对采用的空间矢量PWM调制进行了详细的说明，并介绍了一种快速空间矢量P

3、V／M算法。为了获得好的动态性能，将变结构控制理论引入到三相电压型可逆整流器的控制中。本文提出了一种变结构电流控制器，并详细讲述了变结构控制在三相整流器中的应用。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PIvM整流器的硬件和软件。厂、／／最后给出实验结果和分析，并对全文加以总结。用关键词：三相电压型PwM整流器单位功率因数数字信号处理器空间矢量脉冲宽度调制变结构控制华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTThisdissertationisdevotedtothet

4、heoryandapplicationofThree-phaseVoltage-SourcedPWMrectifier，whichiscontrolledbytheDSPchipTMS320F240．Basedontheconceptionofvectorcontr01．Firstly,thisthesispresentsmathematicalmodelforthesystembothinABCcoordinateandd／qcoordinate．Andthenitalsoanalysesthedecouplingco

5、ntrolofvoltagefeed·forwardandcurrentfeedbackofsystemind／qcoordinate．Basedofthetheorymentionedabove，controlblockdiagramofsystemisdeducted．AlsodesignsthecurrentloopandvoltageloopdigitalPIregulators，adjuststheparametersbasedontheoreticalanalysisandpracticaltest．Anew

6、algorithmofSpaceVectorPWMforthree—phaseVoltagefedinverterisdescribed，itcanbeeasilyimplementedonmicroprocessoLandtheexecutingspeedisfasterthantheconventionalSpaceVectorPWM．ThecorrectnessofthisalgorithmisverifiedbyexpeNmenta／results．Afterthis，akindofmodemnonlinearc

7、ontrolmethod·variablestructurecontrolisputtedforward．Basedacontrolschemeabove，itintroducesthedesignofhardwareandsoftwareforfullydigitalThree··PhasedVoltage-SourcedPWMRectifierbasedontheDSPchipTMS320F240．Someexperimentsareconductedandtheresultsareanalyzedaccording

8、ly．Asummeryofwholetextisgivenintheend．Keywords：Three··phaseVoltage—-Sourcedsignalprocessor,SVPWM，PWMrectifier,unitypowerfactor，digitalvariablestructurecontroIn