LabVIEW实训报告

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1、姓名学号实训报告一、实训软件平台LabVIEW是一种程序开发环境，由美国国家仪器（NI）公司研制开发，类似于C和BASIC开发环境，但是LabVIEW与其他计算机语言的显著区别是：其他计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码，而LabVIEW使用的是图形化编辑语言G编写程序，产生的程序是框图的形式。LabVIEW软件是NI设计平台的核心，也是开发测量或控制系统的理想选择。LabVIEW开发环境集成了工程师和科学家快速构建各种应用所需的所有工具，旨在帮助工程师和科学家解决问题、提高生产力和不断创新。与C和BASIC一样，LabVIEW也是通用的编程系统，有一个完成

2、任何编程任务的庞大函数库。LabVIEW的函数库包括数据采集、GPIB、串口控制、数据分析、数据LabVIEW标志LabVIEW标志显示及数据存储，等等。LabVIEW也有传统的程序调试工具，如设置断点、以动画方式显示数据及其子程序（子VI）的结果、单步执行等等，便于程序的调试。LabVIEW提供很多外观与传统仪器（如示波器、万用表）类似的控件，可用来方便地创建用户界面。用户界面在LabVIEW中被称为前面板。前面板创建完毕后，便可使用图形化的函数添加源代码来控制前面板上的对象。在程序框图上添加图形化代码，即G代码或程序框图代码。因此又被称作程序框图代码。二、实

3、训预习在实训前两天，下载LabVIEW软件，初步了解该软件的用法以及各模块的未知，摸清楚LabVIEW的编程方法，同时对SVPWM的原理进行复习，熟悉具体操作流程，增强感性认识，并可从中进一步了解、巩固与深化已经学过的理论和方法，对Clark变换进行深入的认识与学习。三、实训内容本次实训的内容一共分为两个部分，分别是三相空间电压矢量SVPWM变频原理实验和矢量控制转速开环恒压频比变频调速实验，分为软件编程和上机实验两个部分，软件编程使用的是LabVIEW软件平台。（一）实验一三相空间电压矢量SVPWM变频原理实验1.实验目的：本次实训的目的是为了学习SVPWM调

4、速的基本原理和实现方法和熟悉Labview图形化编程环境和编程方法。2.实验设备：装有Labview2014的Win764位操作系统电脑一台3.实验原理SVPWM是由三相功率逆变器的六个功率开关元件组成的特定开关模式产生的脉宽调制波，能够使输出电流波形尽可能接近于理想的正弦波形。空间电压矢量PWM与传统的正弦PWM不同，它是从三相输出电压的整体效果出发，着眼于如何使电机获得理想圆形磁链轨迹。SVPWM技术与SPWM相比较，绕组电流波形的谐波成分小，使得电机转矩脉动降低，旋转磁场更逼近圆形，而且使直流母线电压的利用率有了很大提高，且更易于实现数字化。下面将对该算法

5、进行详细分析阐述。SVPWM的理论基础是平均值等效原理，即在一个开关周期内通过对基本电压矢量加以组合，使其平均值与给定电压矢量相等。在某个时刻，电压矢量旋转到某个区域中，可由组成这个区域的两个相邻的非零矢量和零矢量在时间上的不同组合来得到。两个矢量的作用时间在一个采样周期内分多次施加，从而控制各个电压矢量的作用时间，使电压空间矢量接近按圆轨迹旋转，通过逆变器的不同开关状态所产生的实际磁通去逼近理想磁通圆,并由两者的比较结果来决定逆变器的开关状态,从而形成PWM波形。逆变电路如图1-1示.设直流母线侧的电压是Udc，逆变器输出的三相相电压为UA、UB、UC，其分别

6、加在空间上互差120°的三相平面静止坐标系上，可以定义三个电压空间矢量UA(t)、UB(t)、UC(t)，它们的方向始终在各相的轴线上，而大小则随时间按正弦规律做变化，时间相位互差120°。假设Um为相电压有效值，f为电源频率，则有：（1-1）其中，θ=2πft,则三相电压空间矢量相加的合成空间矢量就可以表示为：（1-2）可见U(t)是一个旋转的空间矢量，它的幅值为相电压峰值的1.5倍，Um为相电压峰值，且以角频率ω=2πf按逆时针方向匀速旋转的空间矢量，而空间矢量U(t)在三相坐标轴(a，b，c)上的投影就是对称的三相正弦量。图（1-1）逆变电路由于逆变器三相

7、桥臂共有6个开关管，为了研究各相上下桥臂不同开关组合时逆变器输出的空间电压矢量，特定义开关函数为：（1-3）(Sa、Sb、Sc)的全部可能组合共有八个，包括6个非零矢量U1（001)、U2(010)、U3(011)、U4(100)、U5(101)、U6(110)和两个零矢量U0(000)、U7(111)，下面以其中一种开关组合为例分析，假设此时图1-2矢量U4（100）（1-4）求解上列方程可得：UaN=2Udc/3、UbN=-Udc/3、UcN=Udc/3,代入可得同理可计算出其它各种组合下的空间电压矢量，列表如下表1‐1开关状态与相电压和线电压的对应关系Sa

8、SbScUAUCUABU