專利名稱:dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及單相功率變換電路,特別是涉及一種dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器及控制方法。
背景技術(shù):
隨著太陽(yáng)能電池、直流發(fā)電機(jī)、蓄電池等直流電源在人類社會(huì)生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用越來(lái)越廣,能夠?qū)⒅绷麟娔苣孀優(yōu)榻涣麟娔艿母咝阅苣孀兤饕苍絹?lái)越受到人們的重視。對(duì)于三相逆變器的輸出電壓控制而言,通過(guò)dq變換可以將abc三相坐標(biāo)系下的電壓、電流等交流量轉(zhuǎn)換到dq坐標(biāo)系下變?yōu)橹绷髁?,通過(guò)PI調(diào)節(jié)器可以實(shí)現(xiàn)無(wú)穩(wěn)態(tài)靜差的反饋控制,同時(shí)保證良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度。在dq坐標(biāo)系下,由于三相逆變器是對(duì)等效的直流量進(jìn)行反饋控制,因此PI調(diào)節(jié)器不僅控制效果好,并且魯棒性強(qiáng),控制參數(shù)容易設(shè)計(jì)。而對(duì)于單相逆變器而言,因?yàn)橹挥幸幌嗟碾妷簠?shù),無(wú)法直接利用dq變換轉(zhuǎn)換為直流量加以控制,所以傳統(tǒng)的單相逆變器一般只對(duì)交流電壓幅值進(jìn)行控制。由于對(duì)交流電壓的幅值檢測(cè)需要的檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng),因此傳統(tǒng)的單相逆變器動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度較慢,突加、減負(fù)載時(shí)電壓幅值的波動(dòng)較大。近年來(lái)也出現(xiàn)了采用PI調(diào)節(jié)器對(duì)電壓波形直接進(jìn)行瞬時(shí)反饋控制的單相逆變器,但由于PI調(diào)節(jié)器無(wú)法對(duì)交流指令信號(hào)做到穩(wěn)態(tài)無(wú)靜差的跟蹤,因此PI調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)十分困難,相關(guān)設(shè)計(jì)開發(fā)工作需要的時(shí)間長(zhǎng)、成本大。例如,名稱為《一種多維狀態(tài)數(shù)字控制的逆變電源》中國(guó)發(fā)明專利(專利申請(qǐng)?zhí)枮?01010284052. 8),提出了基于多維狀態(tài)空間的逆變器反饋控制方法,該發(fā)明雖然能夠取得較好的性能指標(biāo),但需要檢測(cè)逆變器輸出電壓和電流兩個(gè)電參數(shù),還需要準(zhǔn)確測(cè)定LC濾波器的電感量和電容量才能設(shè)計(jì)控制參數(shù),并且控制算法較為復(fù)雜,實(shí)現(xiàn)起來(lái)較為困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述背景技術(shù)的不足,提供一種dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器及控制方法,不僅能夠在dq坐標(biāo)下利用PI調(diào)節(jié)器瞬時(shí)控制輸出電壓波形,穩(wěn)態(tài)精度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快,而且魯棒性強(qiáng)、控制參數(shù)容易設(shè)計(jì),控制方法的實(shí)現(xiàn)比較簡(jiǎn)單, 與三相逆變器基本相同,控制軟件稍加修改即可實(shí)現(xiàn)共用,可大大節(jié)約同一系列型號(hào)中三相和單相逆變器的設(shè)計(jì)開發(fā)工作。本發(fā)明提供的dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器,包括功率變換電路、LC濾波電路、電壓檢測(cè)電路和數(shù)字控制電路,所述功率變換電路的功率輸入端與外部直流電源的輸出端相連,功率變換電路的輸出端與LC濾波電路的輸入端相連,LC濾波電路的輸出端與電壓檢測(cè)電路的輸入端相連,電壓檢測(cè)電路的輸出端與數(shù)字控制電路的輸入端相連,數(shù)字控制電路的輸出端與功率變換電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端相連。在上述技術(shù)方案中,所述數(shù)字控制電路包括數(shù)字控制器,所述數(shù)字控制器包括虛擬化運(yùn)算器、dq變換矩陣、第一減法器、第二減法器、第一 PI調(diào)節(jié)器、第二 PI調(diào)節(jié)器和反dq變換運(yùn)算器,所述虛擬化運(yùn)算器經(jīng)dq變換矩陣分別與第一減法器和第二減法器相連,第一減法器和第二減法器分別經(jīng)第一 PI調(diào)節(jié)器和第二 PI調(diào)節(jié)器與反dq變換運(yùn)算器相連。在上述技術(shù)方案中,所述數(shù)字控制電路用于將采集到的當(dāng)前輸出電壓Ua(k)送入虛擬化運(yùn)算器計(jì)算得到變量Ub (k)、Uc (k),再將變量Ua (k)、Ub (k)、Uc (k)送到dq變換矩陣計(jì)算得到變量Ud (k)、Uq (k),將Ud (k)送到第一減法器的“_”號(hào)端,d軸指令值Udref送到第一減法器的“ + ”號(hào)端,計(jì)算得到變量Ek1,將Ek1送入第一 PI調(diào)節(jié)器計(jì)算得到d軸調(diào)節(jié)變量Udo (k);將Uq(k)送到第二減法器的“_”號(hào)端,q軸指令值Uqref送到第二減法器的 “ + ”號(hào)端,計(jì)算得到變量Ek2,將Ek2送入第二 PI調(diào)節(jié)器計(jì)算得到q軸坐標(biāo)調(diào)節(jié)變量Uqo (k); 將變量Udo (k)和變量Uqo (k)送到反dq變換運(yùn)算器計(jì)算得到反饋控制變量Uk,數(shù)字控制器根據(jù)Uk產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào),控制功率變換電路輸出相應(yīng)的電壓波形。在上述技術(shù)方案中,所述數(shù)字控制器采用數(shù)字信號(hào)處理器DSP、單片機(jī)或者現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA。在上述技術(shù)方案中,所述功率變換電路采用單相全橋或單相半橋的逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。本發(fā)明提供的dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器的控制方法,包括以下步驟A、 從直流電源輸出的直流電由功率變換電路逆變,再經(jīng)過(guò)LC濾波電路后形成交流正弦電壓波形,電壓檢測(cè)電路檢測(cè)LC濾波電路的輸出電壓Uo,形成檢測(cè)信號(hào)Ua ;B、數(shù)字控制電路采樣檢測(cè)信號(hào)Ua,在數(shù)字控制器中得到采樣信號(hào)Ua (k),并通過(guò)在數(shù)字控制器中運(yùn)算的虛擬化運(yùn)算器、dq變換矩陣、減法器、PI調(diào)節(jié)器和反dq變換運(yùn)算器,計(jì)算得到反饋控制變量Uk, 數(shù)字控制器根據(jù)Uk產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào),控制功率變換電路輸出相應(yīng)的電壓波形,完成反饋控制過(guò)程。在上述技術(shù)方案中,步驟B中所述反饋控制變量Uk的計(jì)算過(guò)程如下數(shù)字控制電路將采集到的當(dāng)前輸出電壓Ua (k)送入虛擬化運(yùn)算器計(jì)算得到變量Ub (k)、Uc (k),再將變量Ua (k)、Ub (k)、Uc (k)送到dq變換矩陣計(jì)算得到變量Ud (k)、Uq (k),將Ud (k)送到第一減法器的“_”號(hào)端,d軸指令值Udref送到第一減法器的“ + ”號(hào)端,計(jì)算得到變量Ek1,將Ek1 送入第一 PI調(diào)節(jié)器計(jì)算得到d軸調(diào)節(jié)變量Udo (k);將Uq(k)送到第二減法器的“_”號(hào)端, q軸指令值Uqref送到第二減法器的“ + ”號(hào)端,計(jì)算得到變量Ek2,將Ek2送入第二 PI調(diào)節(jié)器計(jì)算得到q軸坐標(biāo)調(diào)節(jié)變量Uqo (k);將變量Udo (k)和變量Uqo (k)送到反dq變換運(yùn)算器計(jì)算得到反饋控制變量UL·在上述技術(shù)方案中,所述數(shù)字控制器采用數(shù)字信號(hào)處理器DSP、單片機(jī)或者現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA。在上述技術(shù)方案中,所述功率變換電路采用單相全橋或單相半橋的逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下(1)具有良好的穩(wěn)態(tài)性能和動(dòng)態(tài)性能,穩(wěn)態(tài)電壓精度小于1%,動(dòng)態(tài)電壓變化率小于5%。(2)具有良好的輸出電壓正弦性,額定滿載下輸出電壓波形總體畸變小于1. 5%。(3)只用檢測(cè)輸出電壓,即可滿足控制要求,不需要檢測(cè)電流環(huán)節(jié),有利于降低設(shè)備成本。
(4)控制算法可與三相逆變器的設(shè)計(jì)開發(fā)統(tǒng)一,可降低軟件開發(fā)工作量。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例中dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制單相逆變器的電路結(jié)構(gòu)框圖;圖2是圖1中數(shù)字控制電路中數(shù)字控制器運(yùn)行的控制算法的原理框圖;圖3是圖1中數(shù)字控制電路中數(shù)字控制器運(yùn)行的控制算法的程序流程圖。圖中1-直流電源,2-功率變換電路,3-LC濾波電路,4-電壓檢測(cè)電路,5_數(shù)字控制電路,501-虛擬化運(yùn)算器,502-dq變換矩陣,503-第一減法器,504-第二減法器,505-第一 PI調(diào)節(jié)器,506-第二 PI調(diào)節(jié)器,507-反dq變換運(yùn)算器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。參見(jiàn)圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器,包括功率變換電路2、LC濾波電路3、電壓檢測(cè)電路4和數(shù)字控制電路5,功率變換電路2的功率輸入端與外部直流電源1的輸出端相連,功率變換電路2的輸出端與LC濾波電路3的輸入端相連,LC濾波電路3的輸出端與電壓檢測(cè)電路4的輸入端相連,電壓檢測(cè)電路4的輸出端與數(shù)字控制電路5的輸入端相連,數(shù)字控制電路5的輸出端與功率變換電路2的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端相連。直流電源1可以為任意通用直流電源,功率變換電路2采用單相全橋或單相半橋的逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),LC濾波器3可選用通常的電感和電容組成。數(shù)字控制電路5由數(shù)字控制器和常見(jiàn)的電源電路、輸入輸出電路組成,數(shù)字控制器可采用DSP(Digital Signal Processor,數(shù)字信號(hào)處理器)、單片機(jī)或者FPGA (Field Programmable Gate Array,現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)等具有數(shù)字信號(hào)處理和控制能力的芯片構(gòu)成,本實(shí)施例中選用TI公司的DSP 芯片TMS2407,該芯片運(yùn)行速度高達(dá)40MHz,并且具有6路全比較PWM輸出端,擁有足夠的運(yùn)算能力和控制能力。電壓檢測(cè)電路4可選擇電壓霍爾或者電壓互感器等測(cè)量器件構(gòu)成,本實(shí)施例中采用電壓霍爾檢測(cè)逆變器的輸出電壓,其具有檢測(cè)精度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快的特點(diǎn)ο參見(jiàn)圖2所示,數(shù)字控制器包括虛擬化運(yùn)算器501、dq變換矩陣502、第一減法器 503、第二減法器504、第一 PI調(diào)節(jié)器505、第二 PI調(diào)節(jié)器506和反dq變換運(yùn)算器507,虛擬化運(yùn)算器501經(jīng)dq變換矩陣502分別與第一減法器503和第二減法器504相連,第一減法器503和第二減法器504分別經(jīng)第一 PI調(diào)節(jié)器505和第二 PI調(diào)節(jié)器506與反dq變換運(yùn)算器507相連。數(shù)字控制電路5用于將采集到的當(dāng)前輸出電壓Ua(k)送入虛擬化運(yùn)算器501計(jì)算得到變量Ub (k)、Uc (k),再將變量Ua (k)、Ub (k)、Uc (k)送到dq變換矩陣502計(jì)算得到變量Ud (k)、Uq (k),將Ud (k)送到第一減法器503的“_”號(hào)端,d軸指令值Udref送到第一減法器503的“ + ”號(hào)端,計(jì)算得到變量Ek1,將Ek1送入第一 PI調(diào)節(jié)器505計(jì)算得到d軸調(diào)節(jié)變量Udo (k);將Uq(k)送到第二減法器504的“_”號(hào)端,q軸指令值Uqref送到第二減法器 504的“ + ”號(hào)端,計(jì)算得到變量Ek2,將Ek2送入第二 PI調(diào)節(jié)器506計(jì)算得到q軸坐標(biāo)調(diào)節(jié)變量Uqo (k);將變量Udo (k)和變量Uqo (k)送到反dq變換運(yùn)算器507計(jì)算得到反饋控制變量Uk,數(shù)字控制器根據(jù)證產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào),控制功率變換電路2輸出相應(yīng)的電壓波形。本發(fā)明實(shí)施例提供的dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器的控制方法,包括以下步驟A、從直流電源1輸出的直流電由功率變換電路2逆變,功率變換電路2采用單相全橋或單相半橋的逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),再經(jīng)過(guò)LC濾波電路3后形成交流正弦電壓波形,電壓檢測(cè)電路4檢測(cè)LC濾波電路3的輸出電壓Uo,形成檢測(cè)信號(hào)Ua ;B、數(shù)字控制電路5采樣檢測(cè)信號(hào)Ua,在數(shù)字控制器中得到采樣信號(hào)Ua (k),并通過(guò)在數(shù)字控制器中運(yùn)算的虛擬化運(yùn)算器501、dq變換矩陣502、減法器、PI調(diào)節(jié)器和反dq變換運(yùn)算器,計(jì)算得到反饋控制變量Uk,數(shù)字控制器采用數(shù)字信號(hào)處理器DSP、單片機(jī)或者現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA,數(shù)字控制器根據(jù)證產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào),控制功率變換電路2輸出相應(yīng)的電壓波形,完成反饋控制過(guò)程。步驟B中所述反饋控制變量證的計(jì)算過(guò)程如下數(shù)字控制電路5將采集到的當(dāng)前輸出電壓送入虛擬化運(yùn)算器501計(jì)算得到變量Ub (k)、Uc (k),再將變量、 Ub (k)、Uc (k)送到dq變換矩陣502計(jì)算得到變量Ud (k)、Uq (k),將Ud (k)送到第一減法器 503的“_”號(hào)端,d軸指令值Udref送到第一減法器503的“ + ”號(hào)端,計(jì)算得到變量Kq,將 Ek1送入第一 PI調(diào)節(jié)器505計(jì)算得到d軸調(diào)節(jié)變量Udok ;將Uq (k)送到第二減法器504的 “_”號(hào)端,q軸指令值Uqref送到第二減法器504的“ + ”號(hào)端,計(jì)算得到變量Ek2,將Elc2送入第二 PI調(diào)節(jié)器506計(jì)算得到q軸坐標(biāo)調(diào)節(jié)變量Uqo (k);將變量Udo (k)和變量Uqo (k)送到反dq變換運(yùn)算器507計(jì)算得到反饋控制變量Uk。參見(jiàn)圖3所示,本發(fā)明實(shí)施例數(shù)字控制電路中的數(shù)字控制器具體按以下步驟實(shí)施控制步驟Sl 數(shù)字控制器設(shè)置數(shù)據(jù)變量空間并初始化。在數(shù)字控制器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)中設(shè)置三組具有N個(gè)單元的數(shù)據(jù)變量空間,分別用于存放變量UiWKUC的數(shù)值,其中N為每個(gè)工頻周波內(nèi)電壓信號(hào)的采樣次數(shù),并且N為6的倍數(shù)。數(shù)據(jù)變量空間內(nèi)各數(shù)據(jù)單元的初始值賦為0。步驟S2 采集電壓檢測(cè)電路4得到的當(dāng)前拍的輸出電壓Ua (k),在數(shù)字控制系統(tǒng)中一個(gè)采用周期T稱為一拍,離散時(shí)刻用kT表示,簡(jiǎn)寫為k,表示第k個(gè)離散時(shí)刻。
步驟S3 利用公式(1)計(jì)算當(dāng)前拍的W3(k),利用公式(2)計(jì)算當(dāng)前拍的Uc (k) Ub (k) =-Ua (k--)(1)—
權(quán)利要求
1.一種dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器,其特征在于包括功率變換電路⑵、LC 濾波電路(3)、電壓檢測(cè)電路(4)和數(shù)字控制電路(5),所述功率變換電路⑵的功率輸入端與外部直流電源(1)的輸出端相連,功率變換電路⑵的輸出端與LC濾波電路(3)的輸入端相連,LC濾波電路(3)的輸出端與電壓檢測(cè)電路⑷的輸入端相連,電壓檢測(cè)電路⑷ 的輸出端與數(shù)字控制電路(5)的輸入端相連,數(shù)字控制電路(5)的輸出端與功率變換電路 (2)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端相連。
2.如權(quán)利要求1所述的dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器,其特征在于所述數(shù)字控制電路(5)包括數(shù)字控制器,所述數(shù)字控制器包括虛擬化運(yùn)算器(501)、dq變換矩陣(502)、 第一減法器(503)、第二減法器(504)、第一 PI調(diào)節(jié)器(505)、第PI調(diào)節(jié)器(506)和反dq變換運(yùn)算器(507),所述虛擬化運(yùn)算器(501)經(jīng)dq變換矩陣(502)分別與第一減法器(503) 和第二減法器(504)相連,第一減法器(503)和第二減法器(504)分別經(jīng)第一 PI調(diào)節(jié)器 (505)和第PI調(diào)節(jié)器(506)與反dq變換運(yùn)算器(507)相連。
3.如權(quán)利要求2所述的dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器,其特征在于所述數(shù)字控制電路(5)用于將采集到的當(dāng)前輸出電壓Ua(k)送入虛擬化運(yùn)算器(501)計(jì)算得到變量 Ub (k)、Uc (k),再將變量Ua (k)、Ub (k)、Uc (k)送到dq變換矩陣(502)計(jì)算得到變量Ud (k)、 Uq(k)d#Ud(k)送到第一減法器(503)的“_”號(hào)端,d軸指令值Udref送到第一減法器 (503)的“ + ”號(hào)端,計(jì)算得到變量Ek1,將Ek1送入第一 PI調(diào)節(jié)器(505)計(jì)算得到d軸調(diào)節(jié)變量Udo (k);將Uq(k)送到第二減法器(504)的“_”號(hào)端,q軸指令值Uqref送到第二減法器(504)的“ + ”號(hào)端,計(jì)算得到變量Ek2,將Ek2送入第二 PI調(diào)節(jié)器(506)計(jì)算得到q軸坐標(biāo)調(diào)節(jié)變量Uqo (k);將變量Udo (k)和變量Uqo (k)送到反dq變換運(yùn)算器(507)計(jì)算得到反饋控制變量Uk,數(shù)字控制器根據(jù)Uk產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào),控制功率變換電路⑵輸出相應(yīng)的電壓波形。
4.如權(quán)利要求2或3所述的dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器,其特征在于所述數(shù)字控制器采用數(shù)字信號(hào)處理器DSP、單片機(jī)或者現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA。
5.如權(quán)利要求2或3所述的dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器,其特征在于所述功率變換電路(2)采用單相全橋或單相半橋的逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
6.一種dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器的控制方法,其特征在于包括以下步驟A、從直流電源⑴輸出的直流電由功率變換電路⑵逆變,再經(jīng)過(guò)LC濾波電路(3)后形成交流正弦電壓波形,電壓檢測(cè)電路(4)檢測(cè)LC濾波電路(3)的輸出電壓Uo,形成檢測(cè)信號(hào)Ua ;B、數(shù)字控制電路(5)采樣檢測(cè)信號(hào)Ua,在數(shù)字控制器中得到采樣信號(hào)Ua(k),并通過(guò)在數(shù)字控制器中運(yùn)算的虛擬化運(yùn)算器(501)、dq變換矩陣(502)、減法器、PI調(diào)節(jié)器和反dq變換運(yùn)算器,計(jì)算得到反饋控制變量Uk,數(shù)字控制器根據(jù)Uk產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào),控制功率變換電路(2)輸出相應(yīng)的電壓波形,完成反饋控制過(guò)程。
7.如權(quán)利要求6所述的dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器的控制方法,其特征在于 步驟B中所述反饋控制變量Uk的計(jì)算過(guò)程如下數(shù)字控制電路(5)將采集到的當(dāng)前輸出電壓Ua (k)送入虛擬化運(yùn)算器(501)計(jì)算得到變量Ub (k)、Uc (k),再將變量Ua (k)、Ub (k)、 Uc (k)送到dq變換矩陣(502)計(jì)算得到變量況(10、恥(10,將況(10送到第一減法器(503) 的“_”號(hào)端,d軸指令值Udref送到第一減法器(503)的“ + ”號(hào)端,計(jì)算得到變量Ek1,將Ek1送入第一 PI調(diào)節(jié)器(505)計(jì)算得到d軸調(diào)節(jié)變量Udo (k);將Uq(k)送到第二減法器(504) 的“_”號(hào)端,q軸指令值Uqref送到第二減法器(504)的“ + ”號(hào)端,計(jì)算得到變量Ek2,將 Ek2送入第二 PI調(diào)節(jié)器(506)計(jì)算得到q軸坐標(biāo)調(diào)節(jié)變量Uqo (k);將變量Udo (k)和變量 Uqo (k)送到反dq變換運(yùn)算器(507)計(jì)算得到反饋控制變量Uk。
8.如權(quán)利要求6或7所述的dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器的控制方法,其特征在于所述數(shù)字控制器采用數(shù)字信號(hào)處理器DSP、單片機(jī)或者現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA。
9.如權(quán)利要求6或7所述的dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器的控制方法,其特征在于所述功率變換電路(2)采用單相全橋或單相半橋的逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種dq坐標(biāo)系下瞬時(shí)控制的單相逆變器及控制方法,涉及單相功率變換電路,該單相逆變器包括功率變換電路、LC濾波電路、電壓檢測(cè)電路和數(shù)字控制電路,功率變換電路的功率輸入端與外部直流電源的輸出端相連,功率變換電路的輸出端與LC濾波電路的輸入端相連,LC濾波電路的輸出端與電壓檢測(cè)電路的輸入端相連,電壓檢測(cè)電路的輸出端與數(shù)字控制電路的輸入端相連,數(shù)字控制電路的輸出端與功率變換電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端相連。本發(fā)明能在dq坐標(biāo)下利用PI調(diào)節(jié)器瞬時(shí)控制輸出電壓波形,穩(wěn)態(tài)精度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快,且魯棒性強(qiáng)、控制參數(shù)容易設(shè)計(jì),控制方法的實(shí)現(xiàn)比較簡(jiǎn)單,與三相逆變器基本相同,可降低軟件開發(fā)工作量。
文檔編號(hào)H02M7/48GK102255541SQ20111020110
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月19日
發(fā)明者吳浩偉, 徐正喜, 柳彬, 蔡凱 申請(qǐng)人:中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一九研究所