基于dsp的异步电机变频调速电源的研究与仿真

《基于dsp的异步电机变频调速电源的研究与仿真》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、河北工业大学硕士学位论文基于DSP的异步电机变频调速电源的研究与仿真摘要变频调速电源能够实现交流电压幅值、频率和相数的改变，控制电机的运行，而且还能够改善电能的质量，在实际的工业生产中应用的非常广泛。也是电机调速系统中不可缺少的一种装置。但是许多常见的变频电源等频率变换装置，由于其整流侧不可控使得网侧谐波含量高，功率因数低，因而限制了它的应用范围。在此研究的电源引用了PWM控制技术实现对整流部分的控制，能够有效的消除变频调速装置对电网的谐波污染，提高功率因数，实现再生能量向电网回馈，有效的节约了能源。三相变频调速电源分为三相整流和三相逆变两部分。本文在分析电源的

2、整体结构的基础上重点分析了整流和逆变部分的控制原理。通过坐标变换得到整流器在d-q同步旋转坐标系下的数学模型。在此模型的基础上，根据系统的控制目标，采用电压电流双闭环控制结构对整流部分进行控制。逆变部分通过电压空间矢量脉宽调制技术（SVPWM）速度外环和电流内环的转差矢量控制方案实现对异步电机的变压变频调速控制。在理论分析的基础上，利用MATLAB仿真工具箱搭建了变频调速电源的系统仿真模型，并进行了系统的仿真。通过对仿真结果进行分析，结果表明能对PWM整流器输出直流电压和网侧输入交流电流进行有效控制。整流部分和逆变部分能够达到电源要求的性能，接近单位功率因数，能

3、对异步电动机实行有效的调速控制。关键词：d-q同步旋转坐标系，电压空间矢量，脉宽调制，PWM控制，双闭环控制I基于DSP的异步电机变频调速电源的研究与仿真SIMULATIONANDRESEARCHOFDSP-BASEDINDUCTIONMOTORFREQUENCYCONVERSIONSPEEDREGULATIONPOWERSUPPLYABSTRACTThefrequencyconversionandspeedregulationpowersupplycanchangeACvoltage’smagnitude,frequencyandphaseandcontrol

4、theelectricalmotor.Inaddition,thequalityofpowercanbeimproved.ItisusedwidelyinindustrialproductionItisalsoessentialinthespeedregulationsystemofmotor.Butmanycommonvariable-frequencypowersupplyandothervariable-frequencydevicesarelimitedintherangeofapplicationbecauseoftheirlowerpowerfact

5、orandhighharmonicthatarecausedbytheuncontrolledrectifiersector.ThePS(powersupply)thatwillbestudiedherecontrolstherectifierwiththePWMcontrollingtechnology.Sotheharmonicpollutionofspeedregulationdevicesisdecreasedandthepowerfactorisimproved.Andtheregenerationpowercanbecarriedtothepower

6、system,savingenergy.Thethree-phasefrequencyconversionandspeedregulationpowersupplycanbedividedintotwosectors,three-phaserectifierandinverter.Inthisarticle,controllingmethodofrectifierandinverterisanalyzeddeeplybasedonthePS’swholestructure.Themathematicmoduleind-qsynchronizationrefere

7、nceframeisobtainedthroughthecoordinatetransformation.Onthebasedofthismoduleandaccordingtothecontrolgoalofsystem,voltageandcurrentdoubleclosed-loopcontrolstructureisusedintherectifiersector.Inconvertersector,speedouterloop,currentinnerloopthroughSVPWMtechnologyisadoptedandrealizevolta

8、geandfrequen