基于空間電壓矢量電力機(jī)車四象限整流的研究

(2)對(duì)于每個(gè)扇區(qū)的PWM通道有一個(gè)固定的切換順序:

(3)每個(gè)PWM周期都是以U000開始，以 U000結(jié)束。

(4)每個(gè)PWM周期內(nèi)，U000 與 U111維持的時(shí)間一樣長。

4.3 實(shí)現(xiàn)步驟

將PWM輸出方式開啟至方式000或者111。它們與第二類輸出方式之問只有1位的差別;

(4)在減計(jì)數(shù)期間，當(dāng)CMPR2和通用定時(shí)器1發(fā)生第二次匹配時(shí)，將PWM輸出置回到第二類輸出方式;

(5)在減計(jì)數(shù)期間，當(dāng)CMPR1和通用定時(shí)器1發(fā)生第二次匹配時(shí)，將PWM輸出置回到第一類輸出方式。根據(jù)以上原理，我們就可以程序中實(shí)現(xiàn)SVPWM波形的實(shí)時(shí)生成。

5.仿真結(jié)果分析

在實(shí)驗(yàn)室就本控制系統(tǒng)進(jìn)行全數(shù)字實(shí)現(xiàn)，圖5.1為IGBT SVPWM整流的實(shí)驗(yàn)波形。觀察可知，本系統(tǒng)利用PWM控制技術(shù)使輸入側(cè)電流波形接近為正弦，與輸入側(cè)電壓基本同相。由于程序計(jì)算有一定的延遲，使輸入側(cè)電壓與輸入側(cè)電流波形的相位發(fā)生少許偏移[15]。

圖5.2為系統(tǒng)運(yùn)行于整流狀態(tài)時(shí)相應(yīng)的PWM輸出波形。由于本控制系統(tǒng)采用了二相調(diào)制方法，由圖5.2可以看出在一個(gè)工作周期內(nèi)，相應(yīng)的IGBT在一段60 區(qū)間內(nèi)保持關(guān)斷狀態(tài)，在另一段60 區(qū)間內(nèi)保持開通狀態(tài)，即有120 區(qū)間IGBT不發(fā)生動(dòng)作，采用這種調(diào)制方法，使開關(guān)損耗大大降低。

圖5.3是當(dāng)控制系統(tǒng)運(yùn)行于能量回饋狀態(tài)時(shí)實(shí)驗(yàn)波形?？刂葡到y(tǒng)的仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本一致，能使三相整流器具有高功率因數(shù)和實(shí)現(xiàn)能量回饋，滿足工業(yè)領(lǐng)域?qū)φ麟娫吹囊蟆?p>

圖5.1 SVPWM整流波形圖 圖5.2 整流狀態(tài)下PWM輸出波形圖

圖5.3能量回饋狀態(tài)下的實(shí)驗(yàn)波形

6 總結(jié)

針對(duì)三相PWM整流器空間矢量控制在實(shí)現(xiàn)中存在的空間矢量定向、矢量作用時(shí)間計(jì)算、矢量位置判斷等困難, 本文采用直接計(jì)算合成參考電壓矢量的方法，大大簡化了計(jì)算過程,便于數(shù)字實(shí)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了控制算法的科學(xué)性。

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