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双dq变换软件锁相环的数学模型研究 被引量:70
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作者 王颢雄 马伟明 +2 位作者 肖飞 陈明亮 刘勇 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期237-241,共5页
对于三相并网型PWM变换器,要求锁相环能够准确、快速地检测出电网在不对称、畸变等情况下的基波频率与相位等信息,为控制系统及时提供准确的相关信息。本文根据双dq变换软件锁相环(SPLL)的基本原理,分析、推导了三相电源基波正、负序分... 对于三相并网型PWM变换器,要求锁相环能够准确、快速地检测出电网在不对称、畸变等情况下的基波频率与相位等信息,为控制系统及时提供准确的相关信息。本文根据双dq变换软件锁相环(SPLL)的基本原理,分析、推导了三相电源基波正、负序分量与锁相角和实际电压相位之间的数学关系,建立了基于该数学关系的双dq变换SPLL模型。仿真和实验均表明该模型适用性强,能够快速有效地提取三相电源在三相不对称、三相畸变、三相不对称且畸变等情况下的基波频率、正负序分量的大小与相位。 展开更多
关键词 双dq变换 对称分量法 三相不平衡 软件锁相环
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永磁同步电机抗扰高阶滑模观测器设计 被引量:19
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作者 易伯瑜 康龙云 +2 位作者 陶思念 赵先娴 郭红霞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期132-140,共9页
永磁同步电机高精度矢量控制需要准确的电机转速与转子位置信息。考虑到传统观测器中的参数摄动和抖振现象,在保持算法简单、易实现的基础上,将一种基于高阶滑模的超螺旋方法引入到永磁电机观测器的设计中。通过非线性方法证明了电机在... 永磁同步电机高精度矢量控制需要准确的电机转速与转子位置信息。考虑到传统观测器中的参数摄动和抖振现象,在保持算法简单、易实现的基础上,将一种基于高阶滑模的超螺旋方法引入到永磁电机观测器的设计中。通过非线性方法证明了电机在一定条件下的可观测性,充分考虑实际系统中参数变化的影响,在静止两相坐标系上建立相应的数学模型,设计超螺旋算法观测电机反电动势值,并采用软件锁相环结构估算电机的速度。理论上验证了该算法的稳定性和有限时间收敛性。实验结果表明,所提出的观测器具有良好的跟踪性能,对电机参数摄动有很强的鲁棒性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 滑模观测器 超螺旋算法 软件锁相环
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软件锁相环在惯性动量轮转速控制中的应用研究 被引量:5
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作者 马会来 符东 +1 位作者 刘刚 房建成 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2003年第6期98-102,共5页
研究了基于DSP和软件锁相环算法的惯性动量轮用高速(最高转速30 000 r/min)高精度转速控制系统。首先分析了组成软件锁相环的三个环节,设计了软件锁相环算法;然后与高精度反电势换相模块ML4425相结合,设计并实现了一种高精度无刷直流电... 研究了基于DSP和软件锁相环算法的惯性动量轮用高速(最高转速30 000 r/min)高精度转速控制系统。首先分析了组成软件锁相环的三个环节,设计了软件锁相环算法;然后与高精度反电势换相模块ML4425相结合,设计并实现了一种高精度无刷直流电机数字控制系统。该系统能在任意转速下进行稳速控制,且当转速高于3000 r/min时,能实现1%%的转速控制精度。 展开更多
关键词 惯性动量轮 无刷直流电机 软件锁相环算法 DSP 转速控制 控制力矩 磁悬浮惯性动量轮 算法设计
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一种高效的非线性电网数字锁相环 被引量:15
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作者 古俊银 廖茂宇 陈国呈 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第33期53-58,175,共6页
可实施电流开环控制的本质电流源拓扑的并网逆变器,对锁相精度和动态响应的要求比电流闭环控制的并网逆变器的要求更高,因此提出一种适用于新能源并网的高速、高精度的软件锁相算法。通过构造旋转坐标系,将数字鉴相器及数字滤波器的时... 可实施电流开环控制的本质电流源拓扑的并网逆变器,对锁相精度和动态响应的要求比电流闭环控制的并网逆变器的要求更高,因此提出一种适用于新能源并网的高速、高精度的软件锁相算法。通过构造旋转坐标系,将数字鉴相器及数字滤波器的时域差分方程转化为旋转坐标系下低频脉动的频域量,并采用等效于滑模控制的分象限变步长的Bang-Bang控制,实现对电网电压相位的快速锁定。数控振荡器采用基于内部模型的增量式算法,保证对电网电压的频率的高精度锁定。用Lyapunov方法分析了该算法的稳定性及收敛条件,讨论了算法的优点与推广应用。 展开更多
关键词 软件锁相 内模控制 控制叉积 BANG-BANG控制 滑模 LYAPUNOV稳定性
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基于改进型软件锁相环的正负序分量分离新方法研究 被引量:9
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作者 郭凯 程启明 +2 位作者 程尹曼 黄伟 徐聪 《电测与仪表》 北大核心 2017年第2期12-17,共6页
针对电网不平衡时传统正负序分离方法通用性不佳的缺点,提出了一种基于改进型软件锁相环的正负序分量分离的新方法,它利用二阶广义积分器较好的高次滤波效果、正负序级联的DSC谐波消除特性,通过αβ变换和dq变换,再利用软件锁相环原理... 针对电网不平衡时传统正负序分离方法通用性不佳的缺点,提出了一种基于改进型软件锁相环的正负序分量分离的新方法,它利用二阶广义积分器较好的高次滤波效果、正负序级联的DSC谐波消除特性,通过αβ变换和dq变换,再利用软件锁相环原理来锁定电网的频率,并反馈给二阶广义积分器和正负序级联的DSC,从而分离出电网的正负序分量。由于本方法在电网电压平衡、不平衡以及电网电压频率变化等电网所有可能发生的故障情况下,都可以快速而准确的分离电网的正负序的基波分量,从而可为电力电子变流器的控制系统提供可靠的控制信号。最后MATLAB/Simulink软件仿真结果证明了所提出方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 在电网电压不平衡条件下 正负序分量 二阶广义积分器 延时信号消除 软件锁相环
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基于ICS-554的软件无线电载波同步 被引量:2
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作者 陈冒银 代健美 刘作学 《兵工自动化》 2006年第9期44-45,52,共3页
在DSP中实现基于ICS-554的软件无线电载波同步,采用相关叉积鉴频器及软件锁相环SPLL进行鉴频。该锁相环由计算频率误差、更新环路中间变量、输出控制信号组成。利用两个A/D采样通道,使原始信号同时进入ICS-554输入。在通道2的A/D模块前... 在DSP中实现基于ICS-554的软件无线电载波同步,采用相关叉积鉴频器及软件锁相环SPLL进行鉴频。该锁相环由计算频率误差、更新环路中间变量、输出控制信号组成。利用两个A/D采样通道,使原始信号同时进入ICS-554输入。在通道2的A/D模块前加延迟滤波器。相关符号经过混频器、总线传输、软件锁相环计算及频偏控制字总线传输时间。由此通道1中的频偏在通道2中便具有实时效应。 展开更多
关键词 软件无线电 载波同步 ICS-554 叉积鉴频器 软件锁相环
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应用于MMC-HVDC控制器的改进软件锁相环 被引量:2
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作者 郭敏 赵成勇 +2 位作者 张宝顺 刘兴华 翟晓萌 《南方电网技术》 2012年第6期81-85,共5页
分析了在三相电压不对称情况下传统软件锁相环相位输出产生误差的原因,提出一个改进的单同步坐标变换软件锁相环方法,即通过αβ坐标变换,并延迟T/4周期计算来实现正、负序分量的分离,跟踪三相电压的正序分量以减小误差。基于RTDS搭建了... 分析了在三相电压不对称情况下传统软件锁相环相位输出产生误差的原因,提出一个改进的单同步坐标变换软件锁相环方法,即通过αβ坐标变换,并延迟T/4周期计算来实现正、负序分量的分离,跟踪三相电压的正序分量以减小误差。基于RTDS搭建了MMC-HVDC一次系统模型,将改进软件锁相环应用于基于FPGA的MMC-HVDC控制器上,采用相关的控制和平衡策略,能有效地调节母线电压和有功功率,说明了改进软件锁相环相位输出的准确性。 展开更多
关键词 软件锁相环 模块化多电平电压源型高压直流输电 αβ坐标变换 正序分量
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基于SMO的改进型转子位置检测方法 被引量:7
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作者 赵亚辉 冯明 李卫文 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期2329-2338,共10页
针对无位置传感器永磁同步电机(PMSM)在高速运行时无法准确观测转子位置,导致三相电流波动畸变的问题,提出了一种改进型滑模观测器(SMO)来预估转子位置和速度的新方法。该改进型滑模观测器采用S型切换函数来估算反电动势,并通过软件锁相... 针对无位置传感器永磁同步电机(PMSM)在高速运行时无法准确观测转子位置,导致三相电流波动畸变的问题,提出了一种改进型滑模观测器(SMO)来预估转子位置和速度的新方法。该改进型滑模观测器采用S型切换函数来估算反电动势,并通过软件锁相环(SPLL)算法计算转子位置角,降低了传统滑模观测器抖振对转子位置角的影响,实现了PMSM在高速运行状态下转子位置角的准确观测。开发出一套高速永磁同步电机控制器,实现了电机在超高速高功率状态稳定运行。 展开更多
关键词 永磁同步电机(PMSM) 无位置传感器 滑模观测器(SMO) S型切换函数 软件锁相环(spll)
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城市轨道交通再生制动逆变回馈装置锁相技术研究 被引量:1
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作者 陈自强 严长辉 +1 位作者 朱刚阳 张平军 《城市轨道交通研究》 北大核心 2016年第2期46-49,64,共5页
以PWM(脉宽调制)整流器为核心的逆变回馈型吸收装置,已逐渐成为城市轨道交通车辆再生制动能量吸收装置的主流。提出的基于双同步坐标系变换的软件锁相环(DDSRF-SPLL)相比传统的单同步坐标系软件锁相环(SSRF-SPLL),更能快速有效地提取三... 以PWM(脉宽调制)整流器为核心的逆变回馈型吸收装置,已逐渐成为城市轨道交通车辆再生制动能量吸收装置的主流。提出的基于双同步坐标系变换的软件锁相环(DDSRF-SPLL)相比传统的单同步坐标系软件锁相环(SSRF-SPLL),更能快速有效地提取三相电压在三相不对称、三相畸变、单相或两相电压接地等情况下的电压相位、基波频率和正负序分量的大小,为逆变回馈型吸收装置提供有力的相位保障。仿真结果验证了所提方法的正确性与有效性。 展开更多
关键词 城市轨道交通 再生制动 逆变回馈 软件锁相环
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