逆变器死区特性的仿真研究毕业设计档案材料

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1、湖南人文科技学院本科生毕业论文档案材料题目：逆变器死区特性的仿真研究学生姓名：　　　　学号　　　系部：通信与控制工程专业年级：　　　　　　　指导教师：李新君湖南人文科技学院教务处制一、毕业设计任务下达书毕业设计题目逆变器死区特性的仿真研究题目类型理论研究题目来源教师科研课题毕业设计时间2010年11月至2011年6月一、选题的目的及意义逆变技术随着自动控制理论、电力电子技术、电子计算机、微电子学等的发展已经进入一个新的时代。PWM逆变器虽然以输出波形接近正弦波为目的，但实际输出波形中仍然存在着谐波分

2、量，其中最主要的原因是电力电子开关器件都不是理想的开关，它们都存在导通时延与关断时延。因此，为了保证逆变电路的安全工作，必须在同一桥臂上、下两个开关器件的通断信号间设置一段死区时间(或称滞时)。在异步电动机调速系统中，异步电动机采用调压调频(VVVF)V/f=C控制时，系统虽然结构简单，但PWM型电压源逆变器在低速运行时易出现低频振荡现象，即当驱动系统在低频时驱动低转动惯量异步电动机的过程中，可能会出现转速有较大的波动，相电流波形出现模糊阴影，逆变器输入电流出现不规则变化。采用电流反馈型补偿电路能够

3、很好消除逆变器输出电压谐波，减小异步电动机转矩脉动情况。本文的研究对于提高和改善变频调速系统的性能以及对死区问题的研究有很好的借鉴意义。二、毕业设计的主要内容（1）介绍逆变技术和SPWM控制技术；（2）分析死区效应机理，并分析死区效应对控制系统带来的影响；（3）分析在PWM逆变器中加入死区时间的必要性；（4）PWM电压型逆变器死区补偿方法设计；（5）MATLAB建模仿真以及结果分析。三、毕业设计的要求（包括技术要求、工作要求）（1）分析正弦脉冲宽度调制（SPWM）技术的原理；（2）设计电压源型逆变器

4、死区补偿电路；（3）运用MATLAB仿真软件搭建死区补偿仿真模型；（4）减小逆变器死区输出电压的谐波和异步电机转矩脉动；（5）分析系统仿真结果和误差原因。题目类型：理论研究、工程设计、实验研究、软件开发、艺术设计等题目来源：教师科研课题、生产实际题、社会现实题、假想题等四、主要参考资料[1]李华德.交流调速控制系统[M].北京:电子工业出版社.2003[2]陈国呈.PWM变频调速及软开关电力变换技术[M].机械工业出版社.2001[3]叶治政.开关稳压电源[M].高等教育出版社.1989[4]王兆安

5、,黄俊.电力电子技术[M].北京:机械工业出版社.2009.6[5]刘凤君.正弦波逆变器[M].北京:科学出版社.2002[6]陈国呈.PWM变频调速技术[M].机械工业出版社.1998[7]刘凤君.开关时滞(死区)对SPWM逆变器输出电压波形的影响[J].电源技术.1995[8]李永东.交流电机数字控制系统[M].北京:机械工业出版社.2002[9]刘凤君.现代逆变技术及应用[M].北京:电子工业出版社社.2006.9[10]程鹏.自动控制原理[M].北京:高等教育出版社.2003[11]张德丰.

6、Matlab/Simulink建模与仿真[M].北京:电子工业出版社.2009[12]冯玉生,李宏.电力点子变流装置典型应用实例[M].北京:机械工业出版社.2008.3[13]曲学基,曲敬铠,于明杨.逆变技术基础与应用[M].北京:电子工业出版社.2007.1五、毕业设计进度安排阶段工作内容起止时间备注1熟悉逆变技术及应用和SPWM调技术原理2010.12.01—2010.12.202掌握死区补偿原理和死区对对电压、电流影响2010.12.21—2011.1.203MATLAB仿真模型搭建和仿真2

7、011.1.21—2011.4.014仿真结果分析和误差原因2011.4.02—2011.5.055整理文档与设计答辩2011.5.06—2011.6.02指导教师：年月日二、毕业设计开题报告书（一）、选题的根据：1）本选题的理论、实际意义2）综述国内外有关本选题的研究动态1）本选题的理论、实际意义随着电力电子技术的飞速发展和各行各业对电气设备控制性能要求的不断提高，逆变技术在许多领域应用越来越广泛。逆变器是逆变的核心器件,是将直流电能（电池、蓄电瓶）转变成交流电（一般为220v50HZ正弦或方波）

8、，它被广泛应用于家用电器、交通运输、电能传输、以及航空航天等领域。在PWM逆变器中，为防止同一桥臂上、下两个器件发生直通现象，必须注入若干微秒的死区时间。但它的存在给逆变器带来了十分不利的死区效应。虽然PWM逆变器的变频机理导致输出电流波形不可能是完全光滑的正弦波，而产生固有的谐波外，但是死区时间的设置会产生附加谐波，进而增加电机附加损耗；使转矩发生很大的脉动，它将引起逆变器输出电流波形的交越失真；甚至引起电机振荡，可能导致系统不稳定，给工业生产过程控制带了很多的不便