基于多维数据可视化技术逆变器用lc滤波器设计论文

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1、学校代码：10406分类号：TP273学号：90081101014南昌航空大学硕硕硕士士士学学学位位位论论论文文文（学位研究生）基于多多多维数据可视化技术多维数据可视化技术逆变器用LC滤波器的设计硕士研究生：王祖安导师：伍家驹教授申请学位级别：硕士学科、专业：控制理论与控制工程所在单位：信息工程学院答辩日期：2012年06月授予学位单位：南昌航空大学InverterMulti-DimensionalVisualAnalysisandDesignOptimizationofLCFilterADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterOnCont

2、rolTheoryandControlEngineeringbyWangZu’anUndertheSupervisionofProf.WuJiajuInformationEngineeringCollegeNanchangHangkongUniversity,Nanchang,ChinaJune,2012南昌航空大学硕士学位论文摘要摘要随着科学技术的不断进步，电力电子技术正以令人瞩目的发展速度，改变着我国乃至全球工业和生活的整体面貌。不论是工业还是日常生活中的许多用电设备，相对于电源的供电端都不是直接接入电网或发电设备的一次电源，而是经过不同的电能变换（如：整流器，逆变器，变频器）

3、并经滤波后得到高质量电源。本文首先着手分析变频器的整体硬件结构，并对变频器的系统工作原理作了详细的叙述，介绍了变频器中不控整流问题及谐波问题。对于变频器中的辅助电路及主电路，本文重点研究四维可视化算法对变频器整流滤波电路的设计，逆变器整流滤波电路用途广泛但优化设计不易得到全局最优解。本文对单相桥式不控整流电路的LC滤波器作了较深入分析，得到输出平均电压、浪涌电流、振荡电压、谐波衰减比和体积等的表达式f(L,C,R)，并在MATLAB环境下用四维数据场展现了其全局的值域分布，按需用不同交集来表征所须兼顾的多个设计目标，逐步导入约束条件来进行优化设计。实验结果表明在滤波器外特性基本相同

4、的前提下，基于数据场可视化算法的优化设计达到了体积缩小1/4的效果。整流后，在逆变部分着手分析单相电压型SPWM逆变器的电路拓扑结构，得出其等效模型，分析其工作原理和建立数学模型，在此基础上，通过Matlab软件仿真，建立电压型逆变的仿真simulink模型，并对模型进行波形验证。关键词：变频器，可视化，LC滤波器，SPWMI南昌航空大学硕士学位论文AbstractAbstractWiththedevelopmentofscienceandtechnology,PowerElectronicTechnologyhelpsustochangetheoverallconditionof

5、lifeinourcountryandeventheglobalindustryataremarkablespeed.Thepowerportsofmanyindustrialordailylifeelectricequipmentarenotdirectlyconnectedtothegridorpowergenerationequipment,buttransformedasdifferentelectricenergy(suchas:rectifier,inverter,converter)andgethighqualitypowersupplywiththefilter.T

6、hispaperfirstanalyzestheoverallhardwarestructureofconverteranditsworkingprinciple,secondly,thepaperlistssomerectifierproblemsandharmonicproblemsAbouttheauxiliaryinvertercircuitandmaincircuit,thispaperfocusesonmulti-dimensionalvisualalgorithmappliedinfrequencyconverterrectifierfiltercircuitdesi

7、gn，Therectifierfiltercircuitiswidelyapplied.However,itencountersthedifficultyofaglobalsolution.Inthispaper,byinvestigatingdeeplysingle-phasediodebridgerectifierswithLCfilter,weobtainrespectivelytheexpressionsf(L,C,R)ofaverageDCoutputvol