本文以电机控制DSPTMS320LF2407为核心，结合相关外围电路，运用新型SVPWM控制方法，设计电梯专用变频器。为了达到电梯专用变频器大转矩、高性能的要求，在硬件上提高系统的实时性、抗干扰性和高精度性；在软件上采用新型SVPWM控制方法，以消除死区的负面影响，另外单神经元PID控制器应用于速度环，对速度的调节作用有明显改善。通过软硬件结合的方式，改善电机输出转矩，使电梯控制系统的性能得到提高。 系统主电路主要由三部分组成：整流部分、中间滤波部分和逆变部分，分别用6RI75G-160整流桥模块、电解电容电路和7MBP50RA120IPM模块实现。并设计有起动时防止冲击电流的保护电路，以及防止过压、欠压的保护电路。其中，对逆变模块IPM的驱动控制是控制电路的核心，也是系统实现的主要部分。控制电路以DSP为核心，由IPM驱动隔离控制电路、转速位置检测电路、电流检测电路、电源电路、显示电路和键盘电路组成。对IPM驱动、隔离、控制的效果，直接影响系统的性能，反映了变频器的性能，所以这部分是改善变频器性能的关键部分。另外，本课题拟定的被控对象是永磁同步电动机(PMSM)，要对系统实现SVPWM控制，依赖于转子位置的准确、实时检测，只有这样，才能实现正确的矢量变换，准确的输出PWM脉冲，使合成矢量的方向与磁场方向保持实时的垂直，达到良好的控制性能，因此，转子位置检测是提高变频器性能的一个重要环节。 系统采用的控制方式是SVPWM控制。本文从SVPWM原理入手，分析了死区时间对SVPWM控制的负面作用，采用了一种新型SVPWM控制方法，它将SVPWM的180度导通型和120度导通型结合起来，从而达到既可以消除死区影响，又可以提高电源利用率的目的。另外，在速度调节环节，采用单神经元PID控制器，通过反复的仿真证明，在调速比不是很大的情况下，其对速度环的调节作用明显优于传统PID控制器。 通过实验证明，系统基本上达到高性能的控制要求，适合于电梯控制系统。
上传时间： 2013-05-21
上传用户：trepb001
文章开篇提出了开发背景。认为现在所广泛应用的开关电源都是基于传统的分立元件组成的。它的特点是频率范围窄、电力小、功能少、器件多、成本较高、精度低，对不同的客户要求来“量身定做”不同的产品，同时几乎没有通用性和可移植性。在电子技术飞速发展的今天，这种传统的模拟开关电源已经很难跟上时代的发展步伐。 随着DSP、ASIC等电子器件的小型化、高速化，开关电源的控制部分正在向数字化方向发展。由于数字化，使开关电源的控制部分的智能化、零件的共通化、电源的动作状态的远距离监测成为了可能，同时由于它的智能化、零件的共通化使得它能够灵活地应对不同客户的需求，这就降低了开发周期和成本。依靠现代数字化控制和数字信号处理新技术，数字化开关电源有着广阔的发展空间。 在数字化领域的今天，最后一个没有数字化的堡垒就是电源领域。近年来，数字电源的研究势头与日俱增，成果也越来越多。虽然目前中国制造的开关电源占了世界市场的80％以上，但都是传统的比较低端的模拟电源。高端市场上几乎没有我们份额。 本论文研究的主要内容是在传统开关电源模拟调节器的基础上，提出了一种新的数字化调节器方案，即基于DSP和FPGA的数字化PID调节器。论文对系统方案和电路进行了较为具体的设计，并通过测试取得了预期结果。测试证明该方案能够适合本行业时代发展的步伐，使系统电路更简单，精度更高，通用性更强。同时该方案也可用于相关领域。 本文首先分析了国内外开关电源发展的现状，以及研究数字化开关电源的意义。然后提出了数字化开关电源的总体设计框图和实现方案，并与传统的开关电源做了较为详细的比较。本论文的设计方案是采用DSP技术和FPGA技术来做数字化PID调节，通过数字化PID算法产生PWM波来控制斩波器，控制主回路。从而取代传统的模拟PID调节器，使电路更简单，精度更高，通用性更强。传统的模拟开关电源是将电流电压反馈信号做PID调节后--分立元器件构成，采用专用脉宽调制芯片实现PWM控制。电流反馈信号来自主回路的电流取样，电压反馈信号来自主回路的电压采样。再将这两个信号分别送至电流调节器和电压调节器的反相输入端，用来实现闭环控制。同时用来保证系统的稳定性及实现系统的过流过压保护、电流和电压值的显示。电压、电流的给定信号则由单片机或电位器提供。再次，文章对各个模块从理论和实际的上都做了仔细的分析和设计，并给出了具体的电路图，同时写出了软件流程图以及设计中应该注意的地方。整个系统由DSP板和ADC板组成。DSP板完成PWM生成、PID运算、环境开关量检测、环境开关量生成以及本地控制。ADC板主要完成前馈电压信号采集、负载电压信号采集、负载电流信号采集、以及对信号的一阶数字低通滤波。由于整个系统是闭环控制系统，要求采样速率相当高。本系统采用FPGA来控制ADC，这样就避免了高速采样占用系统资源的问题，减轻了DSP的负担。DSP可以将读到的ADC信号做PID调节，从而产生PWM波来控制逆变桥的开关速率，从而达到闭环控制的目的。 最后，对数字化开关电源和模拟开关电源做了对比测试，得出了预期结论。同时也提出了一些需要改进的地方，认为该方案在其他相关行业中可以广泛地应用。模拟控制电路因为使用许多零件而需要很大空间，这些零件的参数值还会随着使用时间、温度和其它环境条件的改变而变动并对系统稳定性和响应能力造成负面影响。数字电源则刚好相反，同时数字控制还能让硬件频繁重复使用、加快上市时间以及减少开发成本与风险。在当前对产品要求体积小、智能化、共通化、精度高和稳定度好等前提条件下，数字化开关电源有着广阔的发展空间。本系统来基本上达到了设计要求。能够满足较高精度的设计要求。但对于高精度数字化电源，系统还有值得改进的地方，比如改进主控器，提高参考电压的精度，提高采样器件的精度等，都可以提高系统的精度。 本系统涉及电子、通信和测控等技术领域，将数字PID算法与电力电子技术、通信技术等有机地结合了起来。本系统的设计方案不仅可以用在电源控制器上，只要是相关的领域都可以采用。
上传时间： 2013-06-29
上传用户：dreamboy36
文章开篇提出了开发背景。认为现在所广泛应用的开关电源都是基于传统的分立元件组成的。它的特点是频率范围窄、电力小、功能少、器件多、成本较高、精度低，对不同的客户要求来“量身定做”不同的产品，同时几乎没有通用性和可移植性。在电子技术飞速发展的今天，这种传统的模拟开关电源已经很难跟上时代的发展步伐。 随着DSP、ASIC等电子器件的小型化、高速化，开关电源的控制部分正在向数字化方向发展。由于数字化，使开关电源的控制部分的智能化、零件的共通化、电源的动作状态的远距离监测成为了可能，同时由于它的智能化、零件的共通化使得它能够灵活地应对不同客户的需求，这就降低了开发周期和成本。依靠现代数字化控制和数字信号处理新技术，数字化开关电源有着广阔的发展空间。 在数字化领域的今天，最后一个没有数字化的堡垒就是电源领域。近年来，数字电源的研究势头与日俱增，成果也越来越多。虽然目前中国制造的开关电源占了世界市场的80％以上，但都是传统的比较低端的模拟电源。高端市场上几乎没有我们份额。 本论文研究的主要内容是在传统开关电源模拟调节器的基础上，提出了一种新的数字化调节器方案，即基于DSP和FPGA的数字化PID调节器。论文对系统方案和电路进行了较为具体的设计，并通过测试取得了预期结果。测试证明该方案能够适合本行业时代发展的步伐，使系统电路更简单，精度更高，通用性更强。同时该方案也可用于相关领域。 本文首先分析了国内外开关电源发展的现状，以及研究数字化开关电源的意义。然后提出了数字化开关电源的总体设计框图和实现方案，并与传统的开关电源做了较为详细的比较。本论文的设计方案是采用DSP技术和FPGA技术来做数字化PID调节，通过数字化PID算法产生PWM波来控制斩波器，控制主回路。从而取代传统的模拟PID调节器，使电路更简单，精度更高，通用性更强。传统的模拟开关电源是将电流电压反馈信号做PID调节后--分立元器件构成，采用专用脉宽调制芯片实现PWM控制。电流反馈信号来自主回路的电流取样，电压反馈信号来自主回路的电压采样。再将这两个信号分别送至电流调节器和电压调节器的反相输入端，用来实现闭环控制。同时用来保证系统的稳定性及实现系统的过流过压保护、电流和电压值的显示。电压、电流的给定信号则由单片机或电位器提供。再次，文章对各个模块从理论和实际的上都做了仔细的分析和设计，并给出了具体的电路图，同时写出了软件流程图以及设计中应该注意的地方。整个系统由DSP板和ADC板组成。DSP板完成PWM生成、PID运算、环境开关量检测、环境开关量生成以及本地控制。ADC板主要完成前馈电压信号采集、负载电压信号采集、负载电流信号采集、以及对信号的一阶数字低通滤波。由于整个系统是闭环控制系统，要求采样速率相当高。本系统采用FPGA来控制ADC，这样就避免了高速采样占用系统资源的问题，减轻了DSP的负担。DSP可以将读到的ADC信号做PID调节，从而产生PWM波来控制逆变桥的开关速率，从而达到闭环控制的目的。 最后，对数字化开关电源和模拟开关电源做了对比测试，得出了预期结论。同时也提出了一些需要改进的地方，认为该方案在其他相关行业中可以广泛地应用。模拟控制电路因为使用许多零件而需要很大空间，这些零件的参数值还会随着使用时间、温度和其它环境条件的改变而变动并对系统稳定性和响应能力造成负面影响。数字电源则刚好相反，同时数字控制还能让硬件频繁重复使用、加快上市时间以及减少开发成本与风险。在当前对产品要求体积小、智能化、共通化、精度高和稳定度好等前提条件下，数字化开关电源有着广阔的发展空间。本系统来基本上达到了设计要求。能够满足较高精度的设计要求。但对于高精度数字化电源，系统还有值得改进的地方，比如改进主控器，提高参考电压的精度，提高采样器件的精度等，都可以提高系统的精度。 本系统涉及电子、通信和测控等技术领域，将数字PID算法与电力电子技术、通信技术等有机地结合了起来。本系统的设计方案不仅可以用在电源控制器上，只要是相关的领域都可以采用。
上传时间： 2013-06-21
上传用户：498732662
/****************temic*********t5557***********************************/ #include <at892051.h> #include <string.h> #include <intrins.h> #include <stdio.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define ulong unsigned long //STC12C2051AD的SFR定义 sfr WDT_CONTR = 0xe1;//stc2051的看门狗?????? /**********全局常量************/ //写卡的命令 #define write_command0 0//写密码 #define write_command1 1//写配置字 #define write_command2 2//密码写数据 #define write_command3 3//唤醒 #define write_command4 4//停止命令 #define TRUE 1 #define FALSE 0 #define OK 0 #define ERROR 255 //读卡的时间参数us #define ts_min 250//270*11.0592/12=249//取近似的整数 #define ts_max 304//330*11.0592/12=304 #define t1_min 73//90*11.0592/12=83:-10调整 #define t1_max 156//180*11.0592/12=166 #define t2_min 184//210*11.0592/12=194 #define t2_max 267//300*11.0592/12=276 //***********不采用中断处理:采用查询的方法读卡时关所有中断****************/ sbit p_U2270B_Standby = P3^5;//p_U2270B_Standby PIN=13 sbit p_U2270B_CFE = P3^3;//p_U2270B_CFE PIN=6 sbit p_U2270B_OutPut = P3^7;//p_U2270B_OutPut PIN=2 sbit wtd_sck = P1^7;//SPI总线 sbit wtd_si = P1^3; sbit wtd_so = P1^2; sbit iic_data = P1^2;//lcd IIC sbit iic_clk = P1^7; sbit led_light = P1^6;//测试绿灯 sbit led_light1 = P1^5;//测试红灯 sbit led_light_ok = P1^1;//读卡成功标志 sbit fengmingqi = P1^5; /***********全局变量************************************/ uchar data Nkey_a[4] = {0xA0, 0xA1, 0xA2, 0xA3};//初始密码 //uchar idata card_snr[4]; //配置字 uchar data bankdata[28] = {1,2,3,4,5,6,7,1,2,3,4,5,6,7,1,2,3,4,5,6,7,1,2,3,4,5,6,7}; //存储卡上用户数据(1-7)7*4=28 uchar data cominceptbuff[6] = {1,2,3,4,5,6};//串口接收数组ram uchar command; //第一个命令 uchar command1;// //uint temp; uchar j,i; uchar myaddr = 8; //uchar ywqz_count,time_count; //ywqz jishu: uchar bdata DATA; sbit BIT0 = DATA^0; sbit BIT1 = DATA^1; sbit BIT2 = DATA^2; sbit BIT3 = DATA^3; sbit BIT4 = DATA^4; sbit BIT5 = DATA^5; sbit BIT6 = DATA^6; sbit BIT7 = DATA^7; uchar bdata DATA1; sbit BIT10 = DATA1^0; sbit BIT11 = DATA1^1; sbit BIT12 = DATA1^2; sbit BIT13 = DATA1^3; sbit BIT14 = DATA1^4; sbit BIT15 = DATA1^5; sbit BIT16 = DATA1^6; sbit BIT17 = DATA1^7; bit i_CurrentLevel;//i_CurrentLevel BIT 00H(Saves current level of OutPut pin of U2270B) bit timer1_end; bit read_ok = 0; //缓存定时值,因用同一个定时器 union HLint { uint W; struct { uchar H;uchar L; } B; };//union HLint idata a union HLint data a; //缓存定时值,因用同一个定时器 union HLint0 { uint W; struct { uchar H; uchar L; } B; };//union HLint idata a union HLint0 data b; /**********************函数原型*****************/ //读写操作 void f_readcard(void);//全部读出1~7 AOR唤醒 void f_writecard(uchar x);//根据命令写不同的内容和操作 void f_clearpassword(void);//清除密码 void f_changepassword(void);//修改密码 //功能子函数 void write_password(uchar data *data p);//写初始密码或数据 void write_block(uchar x,uchar data *data p);//不能用通用指针 void write_bit(bit x);//写位 /*子函数区*****************************************************/ void delay_2(uint x) //延时,时间x*10us@12mhz,最小20us@12mhz { x--; x--; while(x) { _nop_(); _nop_(); x--; } _nop_();//WDT_CONTR=0X3C;不能频繁的复位 _nop_(); } ///////////////////////////////////////////////////////////////////// void initial(void) { SCON = 0x50; //串口方式1,允许接收 //SCON =0x50; //01010000B:10位异步收发,波特率可变,SM2=0不用接收到有效停止位才RI=1, //REN=1允许接收 TMOD = 0x21; //定时器1 定时方式2(8位),定时器0 定时方式1(16位) TCON = 0x40; //设定时器1 允许开始计时(IT1=1) TH1 = 0xfD; //FB 18.432MHz 9600 波特率 TL1 = 0xfD; //fd 11.0592 9600 IE = 0X90; //EA=ES=1 TR1 = 1; //启动定时器 WDT_CONTR = 0x3c;//使能看门狗 p_U2270B_Standby = 0;//单电源 PCON = 0x00; IP = 0x10;//uart you xian XXXPS PT1 PX1 PT0 PX0 led_light1 = 1; led_light = 0; p_U2270B_OutPut = 1; } /************************************************/ void f_readcard()//读卡 { EA = 0;//全关,防止影响跳变的定时器计时 WDT_CONTR = 0X3C;//喂狗 p_U2270B_CFE = 1;// delay_2(232); //>2.5ms /* // aor 用唤醒功能来防碰撞 p_U2270B_CFE = 0; delay_2(18);//start gap>150us write_bit(1);//10=操作码读0页 write_bit(0); write_password(&bankdata[24]);//密码block7 p_U2270B_CFE =1 ;// delay_2(516);//编程及确认时间5.6ms */ WDT_CONTR = 0X3C;//喂狗 led_light = 0; b.W = 0; while(!(read_ok == 1)) { //while(p_U2270B_OutPut);//等一个稳定的低电平?超时判断? while(!p_U2270B_OutPut);//等待上升沿的到来同步信号检测1 TR0 = 1; //deng xia jiang while(p_U2270B_OutPut);//等待下降沿 TR0 = 0; a.B.H = TH0; a.B.L = TL0; TH0 = TL0 = 0; TR0 = 1;//定时器晚启动10个周期 //同步头 if((324 < a.W) && (a.W < 353)) ;//检测同步信号1 else { TR0 = 0; TH0 = TL0 = 0; goto read_error; } //等待上升沿 while(!p_U2270B_OutPut); TR0 = 0; a.B.H = TH0; a.B.L = TL0; TH0 = TL0 = 0; TR0 = 1;//b.N1<<=8; if(a.B.L < 195);//0.5p else { TR0 = 0; TH0 = TL0 = 0; goto read_error; } //读0~7块的数据 for(j = 0;j < 28;j++) { //uchar i; for(i = 0;i < 16;i++)//8个位 { //等待下降沿的到来 while(p_U2270B_OutPut); TR0 = 0; a.B.H = TH0; a.B.L = TL0; TH0 = TL0 = 0; TR0 = 1; if(t2_max < a.W/*)&&(a.W < t2_max)*/)//1P { b.W >>= 2;//先左移再赋值 b.B.L += 0xc0; i++; } else if(t1_min < a.B.L/*)&&(a.B.L < t1_max)*/)//0.5p { b.W >>= 1; b.B.L += 0x80; } else { TR0 = 0; TH0 = TL0 = 0; goto read_error; } i++; while(!p_U2270B_OutPut);//上升 TR0 = 0; a.B.H = TH0; a.B.L = TL0; TH0 = TL0 = 0; TR0 = 1; if(t2_min < a.W/*)&&(a.W < t2_max)*/)//1P { b.W >>= 2; i++; } else if(t1_min < a.B.L/*a.W)&&(a.B.L < t1_max)*/)//0.5P //else if(!(a.W==0)) { b.W >>= 1; //temp+=0x00; //led_light1=0;led_light=1;delay_2(40000); } else { TR0 = 0; TH0 = TL0 = 0; goto read_error; } i++; } //取出奇位 DATA = b.B.L; BIT13 = BIT7; BIT12 = BIT5; BIT11 = BIT3; BIT10 = BIT1; DATA = b.B.H; BIT17 = BIT7; BIT16 = BIT5; BIT15 = BIT3; BIT14 = BIT1; bankdata[j] = DATA1; } read_ok = 1;//读卡完成了 read_error: _nop_(); } } /***************************************************/ void f_writecard(uchar x)//写卡 { p_U2270B_CFE = 1; delay_2(232); //>2.5ms //psw=0 standard write if (x == write_command0)//写密码:初始化密码 { uchar i; uchar data *data p; p = cominceptbuff; p_U2270B_CFE = 0; delay_2(31);//start gap>330us write_bit(1);//写操作码1:10 write_bit(0);//写操作码0 write_bit(0);//写锁定位0 for(i = 0;i < 35;i++) { write_bit(1);//写数据位1 } p_U2270B_CFE = 1; led_light1 = 0; led_light = 1; delay_2(40000);//测试使用 //write_block(cominceptbuff[4],p); p_U2270B_CFE = 1; bankdata[20] = cominceptbuff[0];//密码存入 bankdata[21] = cominceptbuff[1]; bankdata[22] = cominceptbuff[2]; bankdata[23] = cominceptbuff[3]; } else if (x == write_command1)//配置卡参数:初始化 { uchar data *data p; p = cominceptbuff; write_bit(1);//写操作码1:10 write_bit(0);//写操作码0 write_bit(0);//写锁定位0 write_block(cominceptbuff[4],p); p_U2270B_CFE= 1; } //psw=1 pssword mode else if(x == write_command2) //密码写数据 { uchar data*data p; p = &bankdata[24]; write_bit(1);//写操作码1:10 write_bit(0);//写操作码0 write_password(p);//发口令 write_bit(0);//写锁定位0 p = cominceptbuff; write_block(cominceptbuff[4],p);//写数据 } else if(x == write_command3)//aor //唤醒 { //cominceptbuff[1]操作码10 X xxxxxB uchar data *data p; p = cominceptbuff; write_bit(1);//10 write_bit(0); write_password(p);//密码 p_U2270B_CFE = 1;//此时数据不停的循环传出 } else //停止操作码 { write_bit(1);//11 write_bit(1); p_U2270B_CFE = 1; } p_U2270B_CFE = 1; delay_2(560);//5.6ms } /************************************/ void f_clearpassword()//清除密码 { uchar data *data p; uchar i,x; p = &bankdata[24];//原密码 p_U2270B_CFE = 0; delay_2(18);//start gap>150us //操作码10:10xxxxxxB write_bit(1); write_bit(0); for(x = 0;x < 4;x++)//发原密码 { DATA = *(p++); for(i = 0;i < 8;i++) { write_bit(BIT0); DATA >>= 1; } } write_bit(0);//锁定位0:0 p = &cominceptbuff[0]; write_block(0x00,p);//写新配置参数:pwd=0 //密码无效:即清除密码 DATA = 0x00;//停止操作码00000000B for(i = 0;i < 2;i++) { write_bit(BIT7); DATA <<= 1; } p_U2270B_CFE = 1; delay_2(560);//5.6ms } /*********************************/ void f_changepassword()//修改密码 { uchar data *data p; uchar i,x,addr; addr = 0x07;//block7 p = &Nkey_a[0];//原密码 DATA = 0x80;//操作码10:10xxxxxxB for(i = 0;i < 2;i++) { write_bit(BIT7); DATA <<= 1; } for(x = 0;x < 4;x++)//发原密码 { DATA = *(p++); for(i = 0;i < 8;i++) { write_bit(BIT7); DATA >>= 1; } } write_bit(0);//锁定位0:0 p = &cominceptbuff[0]; write_block(0x07,p);//写新密码 p_U2270B_CFE = 1; bankdata[24] = cominceptbuff[0];//密码存入 bankdata[25] = cominceptbuff[1]; bankdata[26] = cominceptbuff[2]; bankdata[27] = cominceptbuff[3]; DATA = 0x00;//停止操作码00000000B for(i = 0;i < 2;i++) { write_bit(BIT7); DATA <<= 1; } p_U2270B_CFE = 1; delay_2(560);//5.6ms } /***************************子函数***********************************/ void write_bit(bit x)//写一位 { if(x) { p_U2270B_CFE = 1; delay_2(32);//448*11.0592/120=42延时448us p_U2270B_CFE = 0; delay_2(28);//280*11.0592/120=26写1 } else { p_U2270B_CFE = 1; delay_2(92);//192*11.0592/120=18 p_U2270B_CFE = 0; delay_2(28);//280*11.0592/120=26写0 } } /*******************写一个block*******************/ void write_block(uchar addr,uchar data *data p) { uchar i,j; for(i = 0;i < 4;i++)//block0数据 { DATA = *(p++); for(j = 0;j < 8;j++) { write_bit(BIT0); DATA >>= 1; } } DATA = addr <<= 5;//0地址 for(i = 0;i < 3;i++) { write_bit(BIT7); DATA <<= 1; } } /*************************************************/ void write_password(uchar data *data p) { uchar i,j; for(i = 0;i < 4;i++)// { DATA = *(p++); for(j = 0;j < 8;j++) { write_bit(BIT0); DATA >>= 1; } } } /*************************************************/ void main() { initial(); TI = RI = 0; ES = 1; EA = 1; delay_2(28); //f_readcard(); while(1) { f_readcard(); //读卡 f_writecard(command1); //写卡 f_clearpassword(); //清除密码 f_changepassword(); //修改密码 } }
标签： 12345
上传时间： 2017-10-20
上传用户：my_lcs
能源短缺和环境恶化是人类共同面临的挑战。开发新型清洁能源是解决能源短缺和环境恶化的捷径，但是太阳能能源不连续和不稳定的缺点影响其单独使用的效果。为了解决这个问题，可以选择使用多种性质互补的能源联合供电，相互弥补彼此的不足，以达到连续稳定的电能输出。基于双输入直流变换器（Multipk-Input Converter，MC）的光电互补系统相对于风光互补系统而言，在太阳能功率充足时，可以选择将多余的能量进行并网，省去了蕃电池等储能设备，也可大大节约成本，简化控制：而且电网是全天候的，比纯新能源联合系统更加可靠。因此本文将对光电互补系统，研究其拓扑、能量管理和系统参数设计等等在隔离应用的中小功率场合，推挽变换器控制方便，结构简单，应用广泛传统的多输入推挽变换器结构复杂，成本高。通过分析MIC的生成方法，利用脉冲电压源 Pulsating Voltage Source Ce，PⅤSC或者脉冲电流源（Pulsating Curren Source Cell，PCSC）中联或者并联构成简单实用的一族多输入推挽变换器，详细分析了BUCK型PVSC串联构成的双输入推挽变换器的小信号模型和控制方式，为了能够提供交流输出，本文还详细分析了半桥逆变电路的控制方式，并推导出其数学控制模型通过分析系统的工作模式、能量管理策略和不同控制方式对系统的影响，阐叨基于双输入推挽变换器的光电互补系统的工作原理。并对系统软件涉及到的太阳能最大功率跟踪、光电互补控制和逆变控制等算法进行重点研究功率电路参数设计合理与否，直接影响着系统的性能和指标，其中推挽变压器和滤波器的参数设计尤为重要，为此专门给出了硬件参数设计步骤；然后，根据软件算法，设计了控制软件流程图来更清晰的表达软件控制的思想软件参数是影响系统鲁棒性和快速性的另一个关键因素，在硬件设计的基础上，对软件参数进行优化设计，并利用 Simulink软件对设计参数进行仿真分析和修正。然后采用TMS320F2809作为控制芯片，搭建了实验原理样机，并进行了相关验证实验
标签： 推挽变换器
上传时间： 2022-03-16
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感应加热技术是20世纪初才开始应用于工业部门的，它通过电磁感应原理和利用涡流对工件进行加热，是制造业和材料加工中的一种重要手段。目前感应加热电源在金属熔炼、铸造、锻造、透热、淬火、弯管、烧结、表面热处理、钎焊以及晶体生长等行业得到了广泛的应用。随着微机技术和IGBT器件的发展，新型中频感应加热电源成为研究的重点。 本文以中频串联谐振感应加热电源为研究对象，采用单片机C8051f300和脉冲输出芯片SG3525相结合的方式，增加了IGBT驱动电路的设计和限频保护电路的设计。实现了感应加热电源的数字化控制，为感应加热电源系统的数字化、信息化、智能化提供了优质、可靠的技术基础。 论文先介绍了感应加热电源的基本原理以及感应加热技术的发展动态。针对30kW/10kHz-30kHz中频感应加热电源的主电路和控制电路进行了设计，然后通过对感应加热电源中的主电路拓扑结构进行分析，比较串联谐振逆变电路与并联谐振逆变电路的优缺点，选择了更适合中频感应加热电源的串联谐振逆变电路。在确定了设计方案后，详细分析了电源的主电路结构并进行了系统各组成部分器件的参数计算和选取。 论文在分析和对比了感应加热电源的各种调功方式后，选择了PWM调功对感应加热电源进行恒流调节。论文是以单片机80C51f330为控制核心的硬件控制平台，包括频率、占空比可调并通过数码管显示、保护电路、驱动电路、显示电路等外围电路。在此基础上编写了相应的程序，完成了样机，并进行了整机调试，可以达到顺利加热。 通过实测波形的分析，实验限频电路可以很好的使电源工作在感性状态，驱动电路的驱动能力很好，增加了系统的安全性。系统硬件电路可靠，程序运行良好。
上传时间： 2022-05-30
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超声波换能器由于负载的变化以及外界环境的变化等因素，导致超声波电源的输出频率与谐振频率不匹配，从而使清洗效果不佳。超声波电源是超声清洗机的核心部分，为实现其高效稳定的工作，需要对其工作频率进行自动跟踪控制。为此，本文设计了基于单片机PIC16F886为控制核心的超声波电源，其额定输出功率为600W，工作频率为20kHz，并实现了对频率的实时跟踪控制。主要研究内容如下： 首先，根据超声波电源的性能指标要求，设计了超声波电源主电路系统，主电路系统由整流滤波电路、逆变电路、匹配电路等单元组成，逆变电路采用全桥逆变拓扑结构，文中对主电路系统进行了详细分析与设计，并采用Multisim仿真软件对主电路系统各个部分进行仿真。 其次，设计了超声波电源频率跟踪的控制方案，该控制方案采用锁相环频率跟踪的控制思路并结合PID控制方法。为此设计了相应的控制软件，采用C语言编写主程序、A/D转换程序、PID控制程序等。 最后，以PIC16F866单片机芯片为控制核心，设计了超声波电源控制系统，主要包括采样电路、驱动电路、单片机外围电路等，分析了其工作原理。并采用Proteus软件对控制系统进行仿真。仿真结果表明，所设计的超声波电源控制系统能实现频率自动跟踪，与超声波换能器相匹配，工作在谐振状态，达到了设计要求。
上传时间： 2022-06-11
上传用户：jason_vip1
鉴于超磁致伸缩材料作换能器的大功率超声波发生器需正弦激励方可达到最高效率，高频大功率超声正弦电源已构成超声波应用瓶颈。就国内而言，大功率正弦波电源局限于400Hz以下低频，高频逆变电源也仅为方波，无法满足超声波发生器的正弦激励需求。本课题针对电源逆变开关管工作频率高、开关损耗大、输出功率大等特点，从基本拓扑结构和工作原理入手，基于SPWM逆变技术，对硬件构成、控制方案、参数选择及软件实现等问题进行了分析和论证；运用了HPWM控制方式与ZVS谐振软开关技术；采用了MOSFET并联运行方式，解决了工作频率高与输出功率大的矛盾；采用80C196MC作主控芯片以软体生成SPWM波；以性能优异的LM5111芯片作驱动。实验表明，本课题提出的高频大功率正弦波电源性能优良、应用前景看好。
上传时间： 2022-07-26
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超声波电机(Ultrasonic Motor,简称USM)是近二十年来发展起来的一种新型驱动装置,该电机不同于传统的电磁感应电机,它是利用压电陶瓷的逆压电效应激发超声振动,借助弹性体谐振放大,通过摩擦耦合产生旋转运动或直线运动.这种电机的具有响应快、结构紧凑、低转速、大力矩、不受电磁干扰、断电自锁等优点,在微型机械、机器人、精密仪器、家用电器、航空航天、汽车等方面有着广泛的应用前景.随着超声波电机的推广应用和产业化发展的需要,对超声波电机的驱动和控制技术的研究就非常必要了,小型化、通用化、高性能的驱动电源和简单而又实用的控制技术已成为国内外研究的热点.该文对于单一的定位控制,研究一种简单且控制精度高的控制算法,结合所研制的纵扭复合型超声波电机样机,实现了高精度(0.010度)的定位控制,另对基于高性能DSP的驱动电源进行了初步的探讨和研究,研制了通用性较高的驱动电源.该文开展的主要研究工作和取得的成果如下:1.简要地介绍了超声波电机的原理、发展历史和特点,重点分析了超声波电机驱动电源和定位控制的研究进展和存在的问题,从而引出该硕士论文的研究意义和主要内容.2.从理论和实验上揭示这种电机具有的高分辨率和步进特性实质,提出了利用此特性实现高精度的定位控制策略——步进定位法,并分析了影响其定位精度的因素,结合所研制的纵扭复合型超声波电机样机,实现了高精度(0.010度)的定位控制,并确定了相关控制参数的选择准则.3.简要介绍了常用开关变换器结构,设计了以MOSFET为开关器件的半桥式逆变功率电路.介绍了高性能DSP(TMS320LF2407)为核心的控制信号发生电路和以UC3842为控制芯片的可调压直流电源,结合控制电路和功率变换电路获得了驱动超声波电机所需两项幅值、频率、相位可调的交变方波,具有较高的通用性,为进一步开展运用较复杂控制策略的超声波电机位置和速度伺服控制研究打下一定基础.
上传时间： 2013-04-24
上传用户：hfmm633
静电除尘器是环保行业的重要设备，在工业粉尘的回收处理方面有着非常重要的应用。课题的主要内容是研制用于静电除尘的高频大功率高压直流电源，满足国内市场的需要。本文从实际应用的角度出发，对该高压直流电源进行研究并给出了主要研制过程。 第一章首先介绍了静电除尘器的工作原理和除尘器的电特性，然后介绍了几种当前工业界常用的除尘电源的供电方式，并指出了静电除尘电源的发展方向是高频逆变化。在分析了高频化静电除尘电源在国内外的研究现状和发展趋势后，结合课题的要求，提出了本文需要解决的问题。 第二章首先对逆变电路的功率变换技术进行了分析。接着分析了除尘电源采用PWM硬开关方式的电路特性，并利用PSpice软件进行了仿真分析，估算出了采用这种方式开关管的损耗。然后重点分析了采用串联负载串联谐振和LCC串并联负载串联谐振这两种谐振软开关工作方式时的电路特性，推导了电路所满足的条件。在利用PSpice软件仿真分析的基础上估算出了开关管的损耗。最后通过电路损耗和可行性的比较，选择LCC串并联负载串联谐振电流断续的软开关工作方式应用于大功率高频高压电源。 第三章首先确定了三相晶闸管可控整流，电压型全桥IGBT逆变，高频变压器升压和高压硅堆全桥整流的主电路拓扑结构。然后给出了高压直流电源的整流电路、逆变电路、主功率回路以及高频升压变压器的设计过程。整流电路的设计包括晶闸管的选取以及交流电抗器和直流母线滤波电容的设计；逆变电路选用IGBT并联来实现开关管，并详细分析了IGBT驱动器的选择以及在并联形式下的应用；主功率回路的设计主要是包括迭层母线板的设计。 第四章首先简单介绍了高压直流电源在静电除尘应用中的控制策略。然后详细分析了各部分保护电路的工作原理。 第五章给出了样机的实验结果和重要波形，验证了设计的可行性。
上传时间： 2013-04-24
上传用户：碉堡1234
