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《基于dsp的svpwm调制技术的研究32340》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2005年第27卷电气传动自动化Vol.27,No.4第4期第1页ELECTRICDRIVEAUTOMATION2005,27(4):1～5文章编号:1005—7277(2005)04—0001—03基于DSP的SVPWM调制技术的研究112李峰,赵栋利,夏超英(1.中国科学院电工研究所,北京100080;2.天津大学自动化学院,天津300072)摘要:介绍了空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)的工作原理及其工程算法,并在此基础上给出了该算法在TMS320LF2407DSP中的软件和硬件实现方法及结果。关键词:PWM;空间电压矢量脉宽调制;
2、DSP中图分类号:TM13文献标识码:AStudyofSVPWMtechniquebasedonDSP112LIFeng,ZHAODong-li,XIAChao-ying(1.InstituteofElectricalEngineering,ChineseAcademyofSciences,Beijing100080,China;2.AutomationSchool,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)Abstract:Theprincipleandtheengineeringalgorithmof
3、SVPWMareintroducedindetail.TheimplementationmethodsforsoftwareandhardwareofthisalgorithmbasedonTMS320LF2407DSPaswellastheexperimentalresultsarealsogiven.Keywords:PWM;SVPWM;DSP1引言_2j2πj4πΨ=(ΨÛU+ΨÛVe3+ΨWÛe3)(2)3空间电压矢量PWM(SVPWM)控制技术,又称_式中,Ψ为磁链空间矢量;ΨÛU、ΨÛV、ΨWÛ为三相磁链磁通正弦PWM控制技术
4、,它以三相对称正弦波电矢量的模值。压供电时三相对称电动机定子的理想磁链圆为基如果忽略定子绕组的电阻不计,则电机各相磁准、由三相逆变器不同的开关模式所产生的实际磁[1]链值可看作各相电压矢量对时间的积分,则由式链矢量去逼近基准磁链圆,并由它们比较的结果决(1)进行积分得:定逆变器的开关状态,形成PWM波形。由于该控__2j2πj4π制方法把逆变器和电机作为一个整体来考虑,所以Ψ=QUdt=Q(UÛU+UÛVe3+UWÛe3)dt3模型构造简单,便于数字化实现。实验结果表明,242jπjπ与传统电压正弦PWM相比,该控制方法具有功率=(ΨÛU
5、+ΨÛVe3+ΨWÛe3)(3)3器件开关损耗低、逆变装置直流侧电压利用率高等对于180°导电类型的逆变器来说(如图1所优点。示),它的三个桥臂的六个导电功率器件共形成八2SVPWM控制原理种开关模式,对应图2所示的八个电压空间矢量。其中,有六种开关模式对应非零电压空间矢量,其空间电压矢量PWM法基于对三相电压转换成幅值为2Ud/3;有两种开关模式对应的幅值为零的二相平面,产生八个相应空间电压矢量:六个有效零电压空间矢量。与八种电压空间矢量相对应的空间电压矢量形成一个正六边形,两个零矢量位于中心位置。这种转换得到的电压空间矢量定义为:_2
6、j2πj4πU=(UÛU+UÛVe3+UWÛe3)(1)3_式中,U为定子侧电压空间矢量;UÛU、UÛV、UWÛ为定子侧相位相差120°的三相电压量的模值。类似地,磁链空间矢量定义为:·2·电气传动自动化2005年第4期_T为采样周期;Uref为期望电压矢量。式(5)的意义__是,矢量Uref在T时间内所产生的积分效果与UX、___UY、U0(U7)分别作用TX、TY、T0时间的和的积分效果相同。定义由两个电压矢量以逆时针方向组成的每_一扇区中,相位超前的矢量为UX,称为主矢量,相_位滞后的矢量为UY,称为辅矢量,其作用时间分别_为TX和
7、TY。下面以合成电压矢量Uref落在扇区Ⅲ磁链矢量如图3所示。**为例,推导TX和TY的表达式。由式(5)得:设图1中逆变器的输出电压分别为UÛU、UÛV、___*_U4T4+U6T6=UrefTT=T4+T6+T0(6)UWÛ,则加在电机定子上的电压空间矢量U为:为使波形对称,把每个矢量的作用时间都一分_2**j2π*j4π__U=(UÛU+UÛVe3+UWÛe3)(4)3为二,同时把零矢量时间分给两个零矢量U0和U7。遵__上式表明,在PWM逆变器-异步电机系统中,循开关次数最少的原则[6],产生的开关序列为U0-U4对电机定子电压空
8、间矢量的分析可转化为对逆变______-U6-U7-U7-U6-U4-U0,如图5所示:器输出电压空间矢量的分析。因此,结合式(3)、(4)合理地选择各电压空间矢量的施加次序和作用时间,可使磁
