ÕÒÂÛÎÄÍø > ¹¤¿ÆÂÛÎÄ > µçÁ¦ÂÛÎÄ >

»ùÓÚDSPÈýÏà±äÁ÷Æ÷»¬Ä£±ä½á¹¹¿ØÖÆ£¨C£©

Õª¡¡Òª
ϵͳ×ܽáÁ˵±Ç°µçѹÐÍ¿ÉÄæ±äÁ÷Æ÷¿ØÖƲßÂԵķ¢Õ¹¸Å¿ö£¬²¢¶ÔÆäÏêϸ·ÖÀàÑо¿¡£ÔڱȽϸ÷ÖÖ¿ØÖÆ·½°¸ÓÅȱµãµÄ»ù´¡ÉÏ×îÖÕÈ·¶¨ÁËÒÔµçÁ÷d-q±ä»»½áºÏ»¬Ä£¿ØÖÆ×÷Ϊ±¾¿ÎÌâµÄ¿ØÖƲßÂÔ¡£
Ïêϸ²ûÊöÁ˵çѹÐÍ¿ÉÄæ±äÁ÷Æ÷µÄÊýѧģÐÍ£¬°üÀ¨Í¨ÓÃÊýѧģÐÍ¡¢d-q±ä»»´óÐźÅÊýѧģÐÍ¡¢ÒÔ¼°d-q±ä»»Ð¡ÐźÅÊýѧģÐÍ¡£¸ù¾Ýd-q±ä»»´óÐźÅÊýѧģÐͽ¨Á¢ÁËϵͳµÄµçÁ÷»·¡£½áºÏd-q±ä»»Ð¡ÐźÅÊýѧģÐÍÉè¼ÆÁ˵çѹ»·ÒÔ¼°µçѹ»·µÄ»¬Ä£¿ØÖÆÆ÷¡£
È·¶¨Á˵çѹ¿Õ¼äʸÁ¿(SVPWM)×÷Ϊ¿ª¹Ø¿ØÖƲßÂÔ¡£Ïêϸ²ûÊöÁËÆä»ù±¾Ô­Àí¡£»ùÓÚMATLAB¶ÔÆä½øÐÐÁË·ÂÕæÑо¿¡£Õë¶Ô¿ÉÄæ±äÁ÷Æ÷ʹÓ󣹿µÄPID¿ØÖƶÔϵͳ²ÎÊý±ä»¯µÄ½ÏΪÃô¸ÐÐÔ£¬µçѹ»·²ÉÓÃÁË»¬Ä£±ä½á¹¹¿ØÖÆÒÔÆÚµÃµ½¸ÄÉÆ¡£»ùÓÚMATLAB·ÂÕæÈí¼þÍê³ÉÁËϵͳµÄºöÂԸߴÎг²¨¡¢²»ºöÂԸߴÎг²¨ÏµÄSPWM¡¢SVPWMµÄ±Õ»·ÏµÍ³·ÂÕæ¡£
Õë¶Ôµ¥Æ¬»ú¿ØÖÆÏµÍ³µÄ¼ÆËãËÙ¶ÈÂý£¬ÊµÊ±ÐÔ¿ØÖƽϲÒò´Ë±¾¿ÎÌâ²ÉÓÃTI¹«Ë¾µÄÊý×ÖÐźŴ¦ÀíÆ÷TMS320F240À´¿ØÖÆÏµÍ³£¬ÒÔÆÚÌá¸ß¼ÆËãËÙ¶È¡£
¸ù¾Ý±¾¿ÎÌâµÄ¿ØÖÆ·½°¸£¬Éè¼ÆÁËϵͳÈí¼þÁ÷³Ì£¬±àдÁËϵͳµÄµçÁ÷µçѹ˫±Õ»·³ÌÐò¡£»ùÓÚTMS320F240·¢³ö¿ª¹ØÆµÂÊfs =900HzµÄ¿Õ¼äʸÁ¿²¨ÐΡ£ÀíÂÛÉϵķÖÎö½áºÏʵ¼ù¹ý³ÌÍê³ÉÁËϵͳµÄ¿ª»·ºÍ±Õ»·ÊµÑ飬ÑéÖ¤ÁË¿ØÖÆ·½°¸µÄ¿ÉÐÐÐÔ¡£
±¾¿ÎÌâ»ñµÃºÓ±±Ê¡½Ìί¿Æ¼¼»ù½ðÖ§³Ö£¬Êǹú¼Ò×ÔÈ»¿ÆÑ§»ù½ðµÄºóÐø¿ÎÌ⣬¶Ô½â¾öµçÍøÐ³²¨ÎÛȾ£¬ÌᳫÂÌÉ«ÓõçÓÐ×ÅÖØ´óµÄ¾­¼Ã¼ÛÖµºÍÀíÂÛÉϵÄÖ¸µ¼ÒâÒå¡£

¹Ø¼ü´Ê¡¡¹¦ÂÊÒòÊýУÕý£»¿ÉÄæ±äÁ÷Æ÷£»»¬Ä£±ä½á¹¹¿ØÖÆ£»¿Õ¼äʸÁ¿£»Êý×ÖÐźŴ¦ÀíÆ÷
Abstract
Development survey of control strategy of voltage type reversible converter is summarized systematically. Control strategy is studied in detail. Direct current d-q change and sliding mode controls are regarded as control strategy of this paper on the basis of comparing of advantages and disadvantages varieties of control strategy.
Mathematics mode is set forth detailedly, including; current general mathematics mode; d-q change large signal mathematics model and d-q change small signal mathematics model. The system current loop is established according to d-q change large signal mathematics model. The voltage loop and its SMC are designed according to d-q change small signal mathematics model.
Space vector PWM is regarded as switch control strategy .Its essential principle is set forth detailedly and is simulated based on MATLAB. Voltage loop adopts variable structure control with sliding mode in order to improve with regard to conventional PID control, which is sensitive to system parameter. Close loop system simulation of SPWM and SVPWM is completed with neglecting high harmonics and without neglecting high harmonics based on MATLAB.  
Because calculation speed of single chip microprocessor is slow and it realizes timing control poorly, digital signal processor TMS320F240 of TI Company is adopted to improve the calculation speed.
Flowchart of system software is designed according to control strategy of this paper. The double close loop program of current and voltage is complied. SVPWM wave of switch frequency (900Hz) is emitted based on TMS320F240.Open loop experimentation and close experimentation is completed according to theory analysis and practice process, validating feasibility of control strategy.
This paper obtains the sustainment of science and technology fund of committee of education in province HeBei and is the follow-up task of nature science fund of country and has the important value of economy and the guidance significance of theory.

Keywords  power factor correction; reversible converter; variable structure control with sliding mode; space vector; digital signal processor
Ä¿¡¡Â¼
ÕªÒª¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¢ñ
Abstract¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¢ò

µÚ1Õ Ð÷ÂÛ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­1
   1.1 ¹¦ÂÊÒòÊýУÕý¼¼ÊõµÄ·¢Õ¹¸Å¿ö¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­1
 ¡¡1.1.1 µ¥¸öÈýÏàPFCµç·¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­2
 ¡¡1.1.2 µçÁ÷¶ÏÐø×´Ì¬ÏÂÈýÏ൥¿ª¹Ø±ä»»Æ÷¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­3
 ¡¡1.1.3 µçÁ÷¶ÏÐø×´Ì¬ÏµÄÈýÏàÉýѹ±ä»»Æ÷¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­4
 ¡¡1.1.4 µçÁ÷Á¬Ðø×´Ì¬ÏÂÈýÏàÉýѹ±ä»»Æ÷¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­4
 ¡¡1.1.5 ÈýÏཱུѹÕûÁ÷Æ÷¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­5
   1.2 µçѹÐÍ¿ÉÄæ±äÁ÷Æ÷µÄ¿ª¹Ø¿ØÖƲßÂÔ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­5
   1.3 µçѹÐÍ¿ÉÄæ±äÁ÷Æ÷µÄ¿ØÖÆ·½°¸¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­6
 ¡¡1.3.1 ¼ä½ÓµçÁ÷¿ØÖÆ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­6
 ¡¡1.3.2 Ö±½ÓµçÁ÷¿ØÖÆ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­7
   1.4 ¿ÉÄæ±äÁ÷Æ÷¿ØÖƲßÂÔµÄз¢Õ¹¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­9
 ¡¡1.4.1 µ¥ÖÜ¿ØÖÆ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­10
 ¡¡1.4.2 Õ¼¿Õ±È¿ØÖÆ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­10
 ¡¡1.4.3 »ùÓÚLyapunov·ÇÏßÐÔ´óÐźŷ½·¨¿ØÖÆ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­10
 ¡¡1.4.4 Éñ¾­ÍøÂçºÍÄ£ºýÂß¼­¿ØÖÆ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­10
 ¡¡1.4.5 Ë«µçÁ÷¿ØÖÆ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­11
 ¡¡1.4.6 Êä³öÖ±Á÷µçѹµÄÓÅ»¯Ç°À¡²¹³¥¿ØÖÆ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­11
   1.5 ±¾¿ÎÌ⹤×÷¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­11
µÚ2Õ ¿ÉÄæ±äÁ÷Æ÷¿ØÖÆ·½°¸¼°ÊýѧģÐÍ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­13
   2.1 ¿ÉÄæ±äÁ÷Æ÷ÊýѧģÐ͸ÅÊö¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­13
   2.2 ÏµÍ³ÊýѧģÐ͵Ľ¨Á¢¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­13
 ¡¡2.2.1 ÏµÍ³Í¨ÓÃÊýѧģÐ͵Ľ¨Á¢¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­14
 ¡¡2.2.2 ÏµÍ³d-qÊýѧģÐ͵Ľ¨Á¢¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­16
 ¡¡2.2.3 ÏµÍ³Ð¡ÐźÅÊýѧģÐÍ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­18
   2.3 ÏµÍ³µÄ¿ØÖÆ·½°¸¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­21
   2.4 ±äÁ÷Æ÷µçÁ÷»·µÄÉè¼Æ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­22
   2.5 »¬Ä£±ä½á¹¹¿ØÖÆÀíÂÛ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­25
 ¡¡2.5.1 »¬Ä£±ä½á¹¹¿ØÖƵĻù±¾ÎÊÌâ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­26
 ¡¡2.5.2 »¬Ä£±ä½á¹¹¿ØÖƵĻù±¾²ßÂÔ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­26
 ¡¡2.5.3 »¬Ä£±ä½á¹¹¿ØÖÆÏµÍ³µÄ¶¯Ì¬Æ·ÖÊ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­27
   2.6 »¬Ä£¿ØÖÆÆ÷¼°µçѹ»·µÄÉè¼Æ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­28
 ¡¡2.6.1 ¹ãÒå¿ØÖÆ¶ÔÏóµÄÈ·¶¨¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­28
 ¡¡2.6.2 »¬Ä£¿ØÖÆÆ÷µÄ¸Ä½ø¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­32
   2.7 ±¾ÕÂС½á¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­36
µÚ3Õ ϵͳ·ÂÕæÑо¿¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­37
   3.1 ¿Õ¼äʸÁ¿PWM(SVPWM)µÄ»ù±¾Ô­Àí¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­37
   3.2 ¿Õ¼äʸÁ¿µÄ¹¤×÷ģʽºÍʱ¼äµÄ¼ÆËã¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­38
   3.3 ¿Õ¼äʸÁ¿µ÷ÖÆ±È¼°Æä¶ÔϵͳµÄÓ°Ïì¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­42
   3.4 ¿Õ¼äʸÁ¿µÄMATLAB·ÂÕæ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­43
   3.5 ¿ØÖÆÏµÍ³·ÂÕæÑо¿¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­45
 ¡¡3.5.1 ²»ºöÂԸߴÎг²¨ÏµÄ×ÜϵͳSPWM·ÂÕæ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­49
 ¡¡3.5.2 ²»ºöÂԸߴÎг²¨ÏµÄ×Üϵͳ¿Õ¼äʸÁ¿·ÂÕæ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­50
   3.6 ±¾ÕÂС½á¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­52
µÚ4Õ »ùÓÚDSPÈí¼þʵÏÖ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­53
   4.1 TMS320F240µÄ½á¹¹Óë»ã±àÔ­Àí¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­53
   4.2 TMS320F240µÄÖжϽṹ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­54
   4.3 TMS320F240µÄ¶¨µãÔËËã¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­55
   4.4 ÏµÍ³¿ØÖƵÄÓ²¼þºÍÈí¼þÉè¼Æ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­56
 ¡¡4.4.1 ÏµÍ³Ó²¼þÉè¼Æ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­57
 ¡¡4.4.2 ÏµÍ³Èí¼þÉè¼Æ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­58
   4.5 ±¾ÕÂС½á¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­60
µÚ5Õ ϵͳʵÑé¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­61
   5.1 ¿ª»·ÊµÑé¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­62
   5.2 ±Õ»·ÊµÑé¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­64
 ¡¡5.2.1 µçÁ÷±Õ»·ÊµÑé¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­64
 ¡¡5.2.2 µçѹ±Õ»·ÊµÑé¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­67
   5.3 ÊµÑé×¢ÒâÊÂÏî¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­69
   5.4 ±¾ÕÂС½á¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­69
½áÂÛ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­71
²Î¿¼ÎÄÏס­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­72
¹¥¶Á˶ʿѧλÆÚ¼äËù·¢±íµÄÂÛÎÄ¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­77
ÖÂл¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­¡­78



µçÁ¦ÏµÍ³°²È«Îȶ¨¿ØÖÆ(Ò»£©
dzÂÛµçÏßµçÀÂÔÚÉç»á·¢Õ¹ÖеÄÖØÒª×÷ÓÃ

¹¤É̹ÜÀí | ¹¤¿ÆÂÛÎÄ | ²ÆÎñ¹ÜÀí | ¹ÜÀíѧ | ¹«¹²¹ÜÀí | ²ÆÕþ˰ÊÕ | ֤ȯ½ðÈÚ | »á¼ÆÉó¼Æ | ¼ÆËã»ú | ·¨ÂÉÂÛÎÄ | ҽҩѧ | ººÓïÑÔÎÄѧ
Éç»áÂÛÎÄ | ¹¤¿ÆÂÛÎÄ | Àí¿ÆÂÛÎÄ | ÎÄ»¯ÂÛÎÄ | ÒÕÊõÂÛÎÄ | ÎÄѧÂÛÎÄ | ÕÜѧÂÛÎÄ | ÕþÖÎÂÛÎÄ | Ó¢ÓïÂÛÎÄ | д×÷Ö¸µ¼ | ¼ÆËã»úÓ¦ÓÃ
www.zlunwen.com ÕÒÂÛÎÄÍø ® °æÈ¨ËùÓÐ ÍøÕ¾µØÍ¼