基于dsp和增量式pi電壓環(huán)控制的逆變器研究原創(chuàng)論文(已修改)
2025-01-28 13:27 本頁(yè)面
【正文】 基于DSP和增量式PI電壓環(huán)控制的逆變器研究摘要：研究了一種基于數(shù)字控制的逆變器，該方案采用電壓瞬時(shí)值環(huán)控制，以提高輸出穩(wěn)定性，同時(shí)兼顧輸出動(dòng)態(tài)性能。反饋電路中采用增量式PI法則，并對(duì)PI增量及PI輸出進(jìn)行限幅控制,避免因誤擾動(dòng)造成輸出的不穩(wěn)定，進(jìn)一步確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性與動(dòng)態(tài)性能。采用TMS320LF2407A來(lái)實(shí)現(xiàn)算法，并進(jìn)行了一個(gè)輸出最大值為200V，輸出功率為500W的逆變器實(shí)驗(yàn)。 關(guān)鍵詞：逆變器；電壓環(huán)控制；增量式PI；DSP控制 0 引言 目前，逆變器應(yīng)用最為廣泛的PWM技術(shù)中，SPWM控制具有很多優(yōu)點(diǎn)。其控制技術(shù)主要有電壓瞬時(shí)值單環(huán)反饋、電流瞬時(shí)值單環(huán)反饋、電壓電流雙環(huán)反饋環(huán)控制及電壓空間矢量控制。電壓環(huán)使系統(tǒng)有較好的穩(wěn)定性，瞬時(shí)值反饋則增強(qiáng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能[1]。電壓環(huán)采用PI控制，其中比例環(huán)節(jié)及時(shí)反映控制系統(tǒng)的偏差信號(hào)，偏差一旦產(chǎn)生，控制器立即產(chǎn)生控制作用，以減少偏差；積分環(huán)節(jié)主要用于消除靜差，提高系統(tǒng)的無(wú)差度。相對(duì)于位置式控制，增量式控制誤動(dòng)作影響小，必要時(shí)可以用邏輯判斷的方法去掉；且手動(dòng)/自動(dòng)切換時(shí)沖擊小，便于實(shí)現(xiàn)無(wú)擾動(dòng)切換；同時(shí)其算式中不需要累加，比較容易通過(guò)加權(quán)處理而獲得比較好的控制效果[2]。 相對(duì)于數(shù)字控制，傳統(tǒng)的模擬控制已暴露諸多缺點(diǎn)：需要大量的分立元器件和電路板，制造成本比較高；大量的模擬元器件使其之間的連接相當(dāng)復(fù)雜；模擬器件的老化問(wèn)題和不可補(bǔ)償?shù)臏仄瘑?wèn)題，以及易受環(huán)境干擾等因素都會(huì)影響控制系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。隨著微處理器的可靠性與質(zhì)量的不斷提高，數(shù)字控制已經(jīng)在逆變控制中占據(jù)著主導(dǎo)地位[3]，本文提出了一種基于DSP控制的方案。 1 逆變器建模 單相全橋逆變器如圖1所示，E為輸入直流電壓，S1～S4為開關(guān)管，L為濾波電感，r為電感等效內(nèi)阻，C
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