《逆变器控制》讲义.ppt

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1、Jack2009/6/1逆变器控制原理1主要内容自动控制原理的基础知识——动态和稳态特性逆变器的动态和稳态特性2自动控制原理的基础知识1.控制的要求1)稳定性稳定性是控制的最基本要求，只有稳定的系统才能长久地正常工作2)准确性要求系统的稳态误差为零或足够小3)快速性要求系统的响应速度快、过渡时间短、超调量小3自动控制原理的基础知识2.描述系统的性能1）动态特性2）稳态特性4自动控制原理的基础知识1）动态特性一般认为阶跃输入对系统是最严峻的工作状态，如果系统在阶跃作用下能满足动态性能的要求，则在其他输入形式下也能满足其动态性能的要求。所以，系统的动态性

2、能指标是在单位阶越函数作用下测定或计算的5自动控制原理的基础知识1）动态特性下图是二阶系统的单位阶越响应曲线6动态性能指标延迟时间：指单位阶跃响应曲线上升直到其稳态值的50%所需的时间；上升时间：指单位阶跃响应曲线从其稳态值的10%上升到90%所需的时间；峰值时间：指单位阶跃响应曲线超过其稳态值而达到第一个峰值所需要的时间；超调量:指响应过程中，超出稳态值的最大偏移量与稳态值之比，即调节时间：在单位阶跃响应曲线的稳态值附近，取（有时也取）作为误差带，曲线达到并不在超出该误差带的最小时间，称为调节时间；7自动控制原理的基础知识1）动态特性上述5个动态性能

3、指标可以体现系统动态过程的特征。通常，用上升时间tr和峰值时间tp评价系统的响应速度；用超调量σ％评价系统的阻尼程度；而调节时间ts是同时反映响应速度和阻尼程度的综合性指标。8自动控制原理的基础知识2）稳态特性稳态误差是描述系统稳态特性的一种指标，是系统输出量的期望值与实际值的差控制系统框图如果则输出量的期望值，即为输入量9自动控制原理的基础知识2）稳态特性闭环控制系统的稳态误差ess：控制系统框图若sE(s)的极点在s平面左半边，则102.3ACOutputPowerCapacity2000VA/2000WWaveformPuresinewavePo

4、werfactor1.0Nominaloutputvoltage110/115/120Vacor208/220/230/240VacVoltageregulation±2%Outputfrequency50/60HzFrequencyvariation±0.5%FrequencysettingManually,fieldselectableCrestfactor3:1THD<3%forlinearload,<5%fornon-linearloadCapacitive/inductiveload-1.0to+1.0withoutexceedingperm

5、issibledistortionforresistiveloadEfficiency>91%for230Vacmodel>90.5%for120VacmodelCurrentlimitationElectroniccurrentlimitationatoverloadsandshortcircuits.IsolationAC-enclosureBasicisolation(Pri-Gnd)2121Vdc/1minIsolationAC-DCReinforcedisolation(Pri-Sec)4242Vdc/1minSurgeprotectionE

6、N61000-4-5.TelcordiaGR-1089CoreANSIC62.41-IEEE,STD587-1980Dynamicresponse<±10%,accordingtoIEC62040-3class1Overloadprotection1.2xInompermanentoverloadcapacity@30°C1.5xInom≧10s2xInom≧5s那些指标是动态指标？那些是稳态指标？11内容1.自动控制原理的基础知识2.逆变器模型1213逆变器模型1.系统由四部分组成：BUS电容+逆变器+LC低通滤波器+负载2.调制信号到电容电压

7、的传递函数为：()逆变器物理模型自然频率阻尼比3.空载，传函为：阻尼比=0等幅振荡14自动控制系统结构方框图控制单元执行单元控制对象测量单元u(t)q(t)y(t)b(t)r(t)e(t)+-e(t)——偏差信号e(t)=r(t)-b(t)y(t)——被控量u(t)——控制量d(t)——扰动量d(t)一个典型控制系统的结构框图15控制单元执行单元控制对象测量单元u(t)q(t)y(t)b(t)r(t)e(t)+-d(t)一个典型控制系统的结构框图16逆变器模型阻尼比闭环传函二阶17（1）动态特性逆变控制系统是一个典型的二阶系统：a:开环情况下，滤波电感

8、和电容大小的乘积LC决定了系统的自然频率，提高自然频率，可使系统的响应速度较快。b:当LC确定