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基于SVPWM算法的三电平矿用变频器的研究与仿真
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作者 吴康 武泽伟 《煤》 2024年第2期24-27,32,共5页
随着电力电子技术的快速发展,大功率变频器在煤矿生产中得到了广泛应用。为了进一步提高变频器的节能和调速性能,在传统的三电平PWM的技术上,提出以一种空间矢量脉宽调制新算法的三电平逆变器模型,极大地简化了计算过程,减少了设备运行... 随着电力电子技术的快速发展,大功率变频器在煤矿生产中得到了广泛应用。为了进一步提高变频器的节能和调速性能,在传统的三电平PWM的技术上,提出以一种空间矢量脉宽调制新算法的三电平逆变器模型,极大地简化了计算过程,减少了设备运行时的电能损耗。文章以三电平矿用变频器为目标,详细分析了SVPWM算法的调制过程,并基于理论分析的基础在MATLAB仿真软件中搭建了系统模型。 展开更多
关键词 三电平 矿用变频器 空间矢量脉宽调制 MATLAB软件
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两种SVPWM过调制方法的比较研究 被引量:31
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作者 张艳芳 林飞 +1 位作者 马志文 郑琼林 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期39-43,共5页
阐述了两种典型的SVPWM过调制方法的原理,通过分析和仿真研究了两种情况下输出基波电压、谐波含量和实现方式,得出了各自的优缺点,以便为交流传动过调制方法的选择提供参考.
关键词 svpwm 调制方法 比较研究 基波电压 仿真研究 谐波含量 交流传动 优缺点
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SVPWM逆变器输出电压谐波分析 被引量:17
3
作者 张超 于岩 +3 位作者 张义君 徐鲁辉 宗成国 张晓永 《煤矿机械》 北大核心 2011年第6期115-118,共4页
为了分析SVPWM逆变器的输出电压谐波,评价新型PWM逆变器的性能,并为进一步的谐波抑制提供理论依据。分析了SVPWM等效调制函数的推导过程;在SVPWM波形上引入一分量,简化了其二维傅里叶复系数的表达式,采用Matlab软件编程计算幅值。通过Si... 为了分析SVPWM逆变器的输出电压谐波,评价新型PWM逆变器的性能,并为进一步的谐波抑制提供理论依据。分析了SVPWM等效调制函数的推导过程;在SVPWM波形上引入一分量,简化了其二维傅里叶复系数的表达式,采用Matlab软件编程计算幅值。通过Simulink建立SVPWM和SPWM逆变器模型,仿真得到2种不同调制方式的逆变器输出电压频谱。仿真结果表明:采用数学解析的方法对SVPWM逆变器输出电压进行谐波分析所得结论是正确的。相对于传统的SPWM控制,SVPWM逆变器存在输出电压谐波总畸变率小、直流电压利用率高的优点,改善了传统电压源型逆变器的性能。 展开更多
关键词 空间矢量脉宽调制(svpwm) 二维傅里叶变换 谐波 频谱 Matlab
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四桥臂逆变器的快速三维SVPWM算法 被引量:11
4
作者 王晓刚 谢运祥 +1 位作者 帅定新 黄少辉 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期94-99,共6页
提出了四桥臂电压型逆变器的一种新型三维空间电压矢量脉冲宽度调制(SVPWM)快速算法,该算法仅利用三相参考电压和简单的运算即可直接判断出矢量所处的四面体并计算合成矢量的作用时间,克服了常规算法中坐标变换导致的计算复杂、耗时长... 提出了四桥臂电压型逆变器的一种新型三维空间电压矢量脉冲宽度调制(SVPWM)快速算法,该算法仅利用三相参考电压和简单的运算即可直接判断出矢量所处的四面体并计算合成矢量的作用时间,克服了常规算法中坐标变换导致的计算复杂、耗时长的缺点.分析了所提三维SVPWM算法与逆变器时域控制方程解、四桥臂正弦脉冲宽度调制、四桥臂二维SVPWM三种调制方法间的关系,指出这四种方法具有统一的矢量作用时间模型.文中还分析了采用三维SVPWM时逆变器的电压利用率,给出了基于所提算法和其它3种调制方法的四桥臂逆变器仿真结果.该结果显示了算法的正确性和有效性,证明了几种调制方法是完全等效的. 展开更多
关键词 四桥臂逆变器 三维svpwm 正弦脉宽调制 快速算法
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单相三电平整流器的SVPWM与中点电位控制方法 被引量:11
5
作者 冯晓云 宋文胜 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期347-353,共7页
通过分析单相电压型三电平中点钳位(NPC)整流器的工作原理、传统单相三电平空间电压矢量调制(SVPWM)和中点电位控制方法的缺点,提出了一种改进的SVPWM算法和中点电位控制方法,并进行了计算机仿真和小功率实验样机试验.理论分析、计算机... 通过分析单相电压型三电平中点钳位(NPC)整流器的工作原理、传统单相三电平空间电压矢量调制(SVPWM)和中点电位控制方法的缺点,提出了一种改进的SVPWM算法和中点电位控制方法,并进行了计算机仿真和小功率实验样机试验.理论分析、计算机仿真和试验结果表明:在保证开关频率恒定的情况下,该SVPWM算法开关损耗小,输出PWM脉冲具有对称性,可使交流侧电流的高次谐波分布在2倍开关频率附近,且易于用DSP(数字化处理器)实现;无论负载是否变化,该中点电位控制方法均能有效解决中点电位不平衡的问题,具有较强的抗干扰能力,且易于实现. 展开更多
关键词 PWM整流器 三电平 中点电位控制 svpwm
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基于MPPT双环控制的三相SVPWM逆变器控制研究 被引量:4
6
作者 曾志伟 杨海柱 刘洁 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2015年第5期691-694,701,共5页
建立基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)的电压电流双环控制的三相逆变器数学模型,提出了以两相同步旋转坐标系下电网电压前馈的三相逆变器控制方案。并考虑光伏组件的效率问题,采用了改进的最大功率点跟踪(MPPT)算法。仿真结果表明:离网逆变... 建立基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)的电压电流双环控制的三相逆变器数学模型,提出了以两相同步旋转坐标系下电网电压前馈的三相逆变器控制方案。并考虑光伏组件的效率问题,采用了改进的最大功率点跟踪(MPPT)算法。仿真结果表明:离网逆变器的输出电流稳定,波形失真度较小,光伏系统具有良好的动态性能和跟踪效果,在负载突变时,系统能始终维持恒定输出电压。 展开更多
关键词 逆变器 svpwm 光伏 MPPT
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三相四线制系统3D-SVPWM调制策略优化设计 被引量:9
7
作者 王裕 刘翔 谢运祥 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期21-28,共8页
在深入分析传统三维空间矢量脉宽调制(3D-SVPWM)算法的基础上,证明传统调制算法在运算过程中是可以简化的,并由此对传统调制算法进行改进,提出优化的3DSVPWM调制算法.采用所提出的优化3D-SVPWM调制算法,可以在保证系统效果和性能的前提... 在深入分析传统三维空间矢量脉宽调制(3D-SVPWM)算法的基础上,证明传统调制算法在运算过程中是可以简化的,并由此对传统调制算法进行改进,提出优化的3DSVPWM调制算法.采用所提出的优化3D-SVPWM调制算法,可以在保证系统效果和性能的前提下对传统调制算法进行大幅简化,有效降低调制算法的复杂度和计算量,提高调制算法的稳定性和实时性,减轻系统的软件负荷,为系统控制算法的改良和升级提供更多的可操作空间.通过在三相四线制电容中分式有源电力滤波器中的仿真和实验,验证了所提出算法的可行性与优越性. 展开更多
关键词 三维空间矢量脉宽调制 简化算法 有源滤波器
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基于DSP的SVPWM与载波PWM的统一性研究 被引量:5
8
作者 杨金辉 戴瑜兴 易龙强 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1646-1653,共8页
针对脉宽调制(PWM)逆变器,在研究逆变电源电压矢量的基础上,将空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术应用于三相和单相PWM逆变电源,分别给出了三相和单相SVPWM的数字信号处理(DSP)算法,给出了一种开关模式优化的单相SVPWM算法,导出了三相和单相SV... 针对脉宽调制(PWM)逆变器,在研究逆变电源电压矢量的基础上,将空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术应用于三相和单相PWM逆变电源,分别给出了三相和单相SVPWM的数字信号处理(DSP)算法,给出了一种开关模式优化的单相SVPWM算法,导出了三相和单相SVPWM基于载波调制的调制波形式以及零序信号形式,指出载波零序信号在本质上对应着逆变器零电压矢量作用时间分配与分布,论证了SVPWM与载波PWM的统一,实验结果验证了SVPWM算法的有效性. 展开更多
关键词 PWM逆变器 空间矢量脉宽调制 载波PWM DSP 零序信号
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动车组牵引传动三电平逆变器SVPWM控制 被引量:16
9
作者 葛兴来 冯晓云 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期566-572,共7页
提出了适用于高速动车组牵引传动中三电平逆变器控制的空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制策略.动车组起动和低速阶段要求转矩脉动小,采用恒定最大开关频率控制的三电平异步调制策略;高速时,要求逆变器在低开关频率下的良好谐波性能,在中高速... 提出了适用于高速动车组牵引传动中三电平逆变器控制的空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制策略.动车组起动和低速阶段要求转矩脉动小,采用恒定最大开关频率控制的三电平异步调制策略;高速时,要求逆变器在低开关频率下的良好谐波性能,在中高速和高速分别采用4脉冲和2脉冲同步调制策略.仿真结果与实测动车组牵引电机电压波形进行了对比,证实了SVPWM控制策略的有效性. 展开更多
关键词 空间矢量PWM 三电平逆变器 牵引传动 动车组
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SVPWM算法在TMS320F2812上的实现 被引量:6
10
作者 王宏民 赵振民 李娜 《煤矿机械》 北大核心 2008年第10期42-44,共3页
叙述了空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)的基本原理、工程算法以及TMS320F2812特点,并给出该算法在TMS320F2812上所需硬件配置和软件流图,最后给出了实验结果。实验结果表明与理论分析相符,并且这种在先进的高速控制芯片上实现控制算法的方... 叙述了空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)的基本原理、工程算法以及TMS320F2812特点,并给出该算法在TMS320F2812上所需硬件配置和软件流图,最后给出了实验结果。实验结果表明与理论分析相符,并且这种在先进的高速控制芯片上实现控制算法的方法对控制伺服系统有良好的可靠应用性。 展开更多
关键词 空间电压矢量 TMS320F2812 脉宽调制
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基于60°坐标系的SVPWM过调制算法 被引量:2
11
作者 唐校 杨向宇 +1 位作者 赵世伟 刘源晶 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期27-33,共7页
传统的空间矢量脉宽调制(SVPWM)在正交坐标系中实现时,涉及的计算量较大,相应的过调制算法更为复杂.为了更利于实时操作,文中分析了60°坐标系下SVPWM算法的特点,提出了一种计算量小,易于实现的过调制算法.该算法能统一处理参考电... 传统的空间矢量脉宽调制(SVPWM)在正交坐标系中实现时,涉及的计算量较大,相应的过调制算法更为复杂.为了更利于实时操作,文中分析了60°坐标系下SVPWM算法的特点,提出了一种计算量小,易于实现的过调制算法.该算法能统一处理参考电压矢量整个调制区域,不需要计算保持角.在六阶梯波模式中,该算法不需要计算参考电压实际角度来选取基本电压矢量,仅需要根据原来没有过调制处理时计算得到的基本电压矢量作用时间做出选择.理论分析和实验结果证明该算法能节省大量计算时间. 展开更多
关键词 电压矢量 60°坐标系 空间矢量脉宽调制 过调制
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基于dSPACE的新型双滑模PMSM控制方法 被引量:4
12
作者 高雅 刘卫国 骆光照 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期2036-2043,共8页
设计一种基于滑模理论的永磁同步电机控制系统,利用滑模控制器代替传统的PID控制器,用滑模观测器代替传统的位置传感器。滑模控制器中针对传统滑模控制的抖振问题,引入准滑模和趋近律的概念,设计一种新的滑模控制器。滑模观测器使用连... 设计一种基于滑模理论的永磁同步电机控制系统,利用滑模控制器代替传统的PID控制器,用滑模观测器代替传统的位置传感器。滑模控制器中针对传统滑模控制的抖振问题,引入准滑模和趋近律的概念,设计一种新的滑模控制器。滑模观测器使用连续饱和函数代替传统的开关函数,有效地减少高频噪声信号,经李亚普诺夫稳定方程证明系统的稳定性。本设计方法充分发挥滑模控制的优势。通过d SPACE实验平台的验证和Control Desk环境的实时观测,证明所设计的新的滑模控制器在消除抖振和抗干扰方面明显优于传统的滑模控制器和PID控制器,滑模观测器能准确地观测位置信号,而且针对具有噪声干扰的场合,加入卡尔曼滤波器,有效地减少了干扰信号。 展开更多
关键词 永磁同步电机 滑模变结构 svpwm 卡尔曼滤波器 硬件仿真 Dspace
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基于DSP的单相SVPWM技术与零序信号分析 被引量:8
13
作者 易龙强 戴瑜兴 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2289-2293,共5页
针对单相全桥PWM逆变器,在研究单相逆变电源电压矢量的基础上,首次将空间矢量脉宽调制(SVP-WM)技术应用于单相PWM逆变电源,并给出了单相SVPWM算法的DSP实现方法.通过对单相逆变电压调制信号的频谱分析,给出了单相SVPWM算法的谐波倍频特... 针对单相全桥PWM逆变器,在研究单相逆变电源电压矢量的基础上,首次将空间矢量脉宽调制(SVP-WM)技术应用于单相PWM逆变电源,并给出了单相SVPWM算法的DSP实现方法.通过对单相逆变电压调制信号的频谱分析,给出了单相SVPWM算法的谐波倍频特性;通过对单相SVPWM零电压矢量的分析,提出了一种开关模式优化的单相SVPWM算法;通过对单相SVPWM零序信号的分析,论证了单相SVPWM与载波PWM的统一.实验结果验证了单相SVPWM算法的有效性. 展开更多
关键词 逆变器 空间矢量脉宽调制 零序信号 DSP
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基于MATLAB的SVPWM算法自动代码生成技术研究 被引量:5
14
作者 杨蕊 张建军 +1 位作者 马昭 路瑜 《电子器件》 CAS 北大核心 2015年第6期1341-1345,共5页
针对DSP编程复杂,开发周期长的问题,给出了一种运用MATLAB软件、Code Composer Studio(CCS)软件及其内嵌工具和链接软件自动生成SVPWM代码的方法。利用MATLAB/Simulink仿真软件建立了相应的算法模型,验证模型的正确性之后,自动生成代码... 针对DSP编程复杂,开发周期长的问题,给出了一种运用MATLAB软件、Code Composer Studio(CCS)软件及其内嵌工具和链接软件自动生成SVPWM代码的方法。利用MATLAB/Simulink仿真软件建立了相应的算法模型,验证模型的正确性之后,自动生成代码,并编译、下载到DSP平台中运行,产生的波形与理论相吻合。与手工编写代码的方法相比较,该方法简单易行,开发周期短,生成代码效率高。 展开更多
关键词 三相逆变器 空间矢量脉冲宽度调制 自动代码生成 数字信号处理器
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一种非对称三电平逆变器SVPWM调制方法 被引量:3
15
作者 张宇翔 张晓荣 +3 位作者 张海超 黄艳青 李盼菲 郭敏 《现代电子技术》 北大核心 2017年第6期159-163,共5页
提出一种新型的非对称三电平逆变器,并采用空间矢量脉冲宽度调制策略作为调制方法。前级通过双Buck变换器为后级提供四路电平,后级逆变电路包括四路三相桥臂,在不同的开关组合下工作于非对称的三电平状态。非对称三电平结构降低了大电... 提出一种新型的非对称三电平逆变器,并采用空间矢量脉冲宽度调制策略作为调制方法。前级通过双Buck变换器为后级提供四路电平,后级逆变电路包括四路三相桥臂,在不同的开关组合下工作于非对称的三电平状态。非对称三电平结构降低了大电流时开关管所承受的电压应力,降低了后级逆变电路的开关损耗。分析电路的工作原理、调制方法,在Matlab/Simulink环境下建模仿真,仿真结果验证了该电路的有效性及其调制策略的可行性。 展开更多
关键词 非对称三电平逆变器 BUCK变换器 空间矢量脉冲宽度调制 SIMULINK仿真
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三电平变换器SVPWM控制算法的优化 被引量:1
16
作者 黄文美 张时明 +1 位作者 孙英 李小鹏 《河北工业大学学报》 CAS 北大核心 2010年第4期5-10,共6页
对二极管箝位型三电平变换器的SVPWM控制算法进行了研究,提出一种基于非正交120°坐标变换的SVPWM调制简便算法.该算法不仅具有60°坐标变换的优势还具有将三相空间电压标量化的优点,克服了传统SVPWM算法中涉及三角函数运算而... 对二极管箝位型三电平变换器的SVPWM控制算法进行了研究,提出一种基于非正交120°坐标变换的SVPWM调制简便算法.该算法不仅具有60°坐标变换的优势还具有将三相空间电压标量化的优点,克服了传统SVPWM算法中涉及三角函数运算而导致运算量大的缺点.通过MATLAB7.0进行仿真实验验证了该算法的正确性和有效性. 展开更多
关键词 三电平变换器 svpwm 仿真 MATLAB/SIMULINK 算法
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三电平SVPWM逆变器矢量控制系统的故障仿真 被引量:4
17
作者 吴鑫 焦京海 李强 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期78-84,共7页
牵引传动系统是动车组的核心技术,三电平矢量控制的电机逆变器的故障诊断非常重要.本文以CRH2动车组的三电平电机逆变器为背景,建立了三电平空间矢量脉冲调制(SVPWM)逆变器控制系统的Matlab/Simulink模型,并进行了仿真,分析了5种常见故... 牵引传动系统是动车组的核心技术,三电平矢量控制的电机逆变器的故障诊断非常重要.本文以CRH2动车组的三电平电机逆变器为背景,建立了三电平空间矢量脉冲调制(SVPWM)逆变器控制系统的Matlab/Simulink模型,并进行了仿真,分析了5种常见故障对三电平逆变器的输出电压、电流、转矩和转速的波形及电机性能的影响,以便为CRH2动车组的三电平逆变器的故障诊断提供了技术参考. 展开更多
关键词 逆变器 三电平 矢量控制 空间矢量脉宽调制 故障诊断
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基于SVPWM控制策略的PMSM驱动系统 被引量:4
18
作者 王大江 童亮 +1 位作者 李竹芳 杜迪 《北京信息科技大学学报(自然科学版)》 2014年第5期77-80,共4页
在详细研究空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modlulation,SVPWM)基本原理和实现方法的基础上,分析了永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)的矢量控制策略,在Matlab/Simulink环境下建立基于SVPWM控制策略... 在详细研究空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modlulation,SVPWM)基本原理和实现方法的基础上,分析了永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)的矢量控制策略,在Matlab/Simulink环境下建立基于SVPWM控制策略的转速和电流双闭环永磁同步电机调速系统仿真模型,并进行实验仿真;以英飞凌单片机XC2267为硬件驱动进行永磁同步电机SVPWM控制策略的实验验证,利用CAN总线分析仪对电机运行状态进行检测。仿真和实验结果表明了SVPWM控制策略在永磁同步电机驱动系统应用中的有效性,为相关电机控制系统的设计和调试提供了相应思路。 展开更多
关键词 空间矢量脉宽调制 永磁同步电机 建模仿真 实验研究
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改进的SVPWM异步电机矢量控制 被引量:13
19
作者 付光杰 张旭东 +2 位作者 石英辰 张梦迪 江雨泽 《吉林大学学报(信息科学版)》 CAS 2020年第1期42-48,共7页
针对油田三相异步电动机控制精度低、响应速度慢,及基本的SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation)计算时间长且计算量大等问题,提出一种改进的SVPWM的控制算法。通过旋转部分扇区的参考矢量,计算扇区1和扇区6的作用时间,从而节省... 针对油田三相异步电动机控制精度低、响应速度慢,及基本的SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation)计算时间长且计算量大等问题,提出一种改进的SVPWM的控制算法。通过旋转部分扇区的参考矢量,计算扇区1和扇区6的作用时间,从而节省计算其他扇区的作用时间,简少了计算量。通过搭建异步电机的矢量控制模型,针对抽油机上的负载特性进行仿真分析,结果验证了其转速跟踪性强,超调较小,磁链振荡小,尤其对负载突变的应用场景具有一定的优越性。 展开更多
关键词 三相异步电动机 矢量控制 改进的svpwm控制
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基于FPGA的SVPWM算法的ESL设计 被引量:1
20
作者 李红 陈忠华 王劲松 《电子器件》 CAS 2009年第2期409-412,共4页
为了解决复杂的全数字交流伺服系统的设计,提出了一种基于FPGA的ESL设计方法,并采用此方法完成了电机控制器模块的设计,依据电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)原理,基于DSP Builder提供的功能模块库,给出了扇区判断、矢量作用时间计算、开通... 为了解决复杂的全数字交流伺服系统的设计,提出了一种基于FPGA的ESL设计方法,并采用此方法完成了电机控制器模块的设计,依据电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)原理,基于DSP Builder提供的功能模块库,给出了扇区判断、矢量作用时间计算、开通时间计算、开通时间分配及PWM生成等模块的设计方法,实现了一种采用FPGA和DSP功能相结合的全数字化速度伺服系统。仿真结果表明,该系统的电流环和速度环的采样频率可达到20 kHZ以上,具有响应速度快,调速范围宽等优点,所设计的SVPWM模块功能正确,同时也为全数字交流伺服系统的SOC设计提供了一种有效的实现方法。 展开更多
关键词 电压空间矢量脉宽调制 ESL DSPBUILDER FPGA
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