基于DSP的三相电流型空间矢量PWM逆变器的研究

论文摘要

本文研究了串级调速系统的工作原理,分析了串调系统的功率因数和谐波抑制,比较了几种改进方案。提出了采用三相电流型PWM逆变器（CSI）来改善串调系统的功率因数及谐波;进而研究了三相CSI的拓扑和数学模型以及功率因数。本文还对PWM的空间矢量调制技术进行了研究,针对传统的空间矢量PWM算法中,判断指令电流所在区间以及计算空间矢量与相邻矢量的夹角较为复杂,提出了一种新的空间矢量PWM调制方法,简化了PWM波形的生成算法;为了使串级调速系统获得更好的动、静态性能,设计了串级调速的转速-电流双闭环控制系统,并利用Matlab/SIMULINK对三相CSI以及串级调速系统进行了仿真,仿真结果验证了本文研究的正确性和可行性;最后对三相CSI进行了基于TMS320F2812的软硬件设计。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 引言
• 1.1 交流调速的发展与现状
• 1.2 研究的意义和国内外研究动向
• 1.2.1 研究的意义
• 1.2.2 国内外研究动向
• 1.3 本文研究的主要内容和重点
• 第二章 串级调速系统原理及改进方案分析
• 2.1 异步电动机串级调速原理
• 2.2 串级调速系统的总功率因数及改进方案
• 2.3 串级系统的谐波抑制及改进方案
• 2.4 小结
• 第三章 三相CSI 的原理及其控制
• 3.1 三相CSI 的拓扑结构
• 3.2 三相CSI 的数学模型
• 3.3 三相CSI 的功率因数
• 3.4 PWM 调制技术
• 3.4.1 PWM 调制工作原理及分类
• 3.4.2 三相CSI 的三逻辑PWM 技术
• 3.4.3 三值逻辑PWM 状态切换
• 3.5 空间矢量PWM（SVPWM）技术
• 3.5.1 三相CSI 空间矢量的定义
• 3.5.2 电流矢量的合成与调制
• 3.5.3 三相CSI 的SVPWM 调制
• 3.6 小结
• 第四章 三相CSI 及串级调速的MATLAB/SIMULINK 仿真
• 4.1 三相CSI 的MATLAB/SIMULINK 仿真
• 4.2 串级调速系统的闭环控制及仿真
• 4.2.1 串级调速系统的闭环控制
• 4.2.2 串级调速双闭环系统设计
• 4.2.3 串级调速系统仿真
• 4.3 小结
• 第五章 基于DSP 的三相CSI 的设计
• 5.1 三相CSI 的硬件设计
• 5.1.1 控制系统的设计
• 5.1.2 测量回路的设计
• 5.2 软件设计
• 5.2.1 基于DSP 的SVPWM 的实现
• 5.2.2 系统DSP 软件设计
• 5.3 小结
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况
• 详细摘要