一种新颖的空间电压矢量调制逆变器的死区补偿方法 被引量：17

1

作者 黄文新 胡育文 李磊 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期143-147,共5页

介绍了用于三相逆变器的空间矢量调制 (Space vector pulse width modulation,SVPWM)的基本原理。为防止逆变器的桥臂发生“直通”,必须设置“死区”时间。在分析死区效应对空间电压矢量调制输出电压影响的基础上 ,提出死区电压矢量的概... 介绍了用于三相逆变器的空间矢量调制 (Space vector pulse width modulation,SVPWM)的基本原理。为防止逆变器的桥臂发生“直通”,必须设置“死区”时间。在分析死区效应对空间电压矢量调制输出电压影响的基础上 ,提出死区电压矢量的概念 ,给出死区电压矢量的求取方法。在一个控制周期中 ,可以预先求出几个死区电压矢量的合成作用矢量 ,对参考空间电压矢量进行校正 ,达到消除死区效应的目的。该方法简单 ,不需附加硬件 ,只需要对原控制软件修改即可实现。实验结果表明 。 展开更多

关键词 逆变器 调制 空间电压矢量 死区补偿

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基于电流矢量的三电平逆变器死区补偿策略 被引量：6

2

作者 张继元 舒杰 +2 位作者 王浩 黄磊 丁建宁 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1637-1645,共9页

为避免直流侧电容的直通,需在功率器件驱动信号上载入必要的死区时间,但随之导致电压电流的畸变。针对上述问题,对三电平逆变器的死区效应展开理论分析,提出一种基于电流矢量的三电平逆变器死区补偿策略。通过分析三电平逆变器的开关切... 为避免直流侧电容的直通,需在功率器件驱动信号上载入必要的死区时间,但随之导致电压电流的畸变。针对上述问题,对三电平逆变器的死区效应展开理论分析,提出一种基于电流矢量的三电平逆变器死区补偿策略。通过分析三电平逆变器的开关切换序列和换向过程,得出在不同电流极性情况下的误差电压矢量。为解决传统策略需检测电流的弊端,研究根据电流幅值自适应设置死区时间,由此补偿矢量可转换为d-q坐标系下的直流分量,跟随电流矢量进行同步旋转。该策略可避免因各种扰动导致的电流过零时的误补偿,并有效改善电流波形。最后,通过基于TMS320F28335控制器的三电平逆变器实验样机,验证所提控制策略的正确性和有效性。 展开更多

关键词 三电平 逆变器 死区补偿 电流矢量

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三级式同步电机单相交流励磁死区补偿方法 被引量：3

3

作者 马鹏 刘卫国 +2 位作者 毛帅 彭纪昌 骆光照 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期4048-4055,共8页

采用一种三参数正弦曲线拟合的方法,通过实时拟合电流采样值所在的正弦曲线修正当前的电流采样值,以获取励磁电流的极性,实现死区补偿。同时,采用移动窗迭代法对三参数正弦曲线拟合的计算过程进行优化。研究结果表明:结合移动窗迭代方法... 采用一种三参数正弦曲线拟合的方法,通过实时拟合电流采样值所在的正弦曲线修正当前的电流采样值,以获取励磁电流的极性,实现死区补偿。同时,采用移动窗迭代法对三参数正弦曲线拟合的计算过程进行优化。研究结果表明:结合移动窗迭代方法,三参数正弦拟合法能够较好地实现在电流畸变情况下的电流极性判断,解决三级式同步电机在单相交流励磁时的死区补偿问题。 展开更多

关键词 三级式同步电机 单相交流励磁 曲线拟合 移动窗迭代 死区补偿

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基于电流预测的三电平死区补偿方法 被引量：3

4

作者 张冲 王鹿军 +1 位作者 金利祥 吕征宇 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1581-1585,共5页

在分析三电平逆变器死区时间对输出电压、电流影响的基础上,提出一种基于电流预测的死区补偿方法。所提出的补偿方法与传统的死区补偿方法相比,在不增加硬件的情况下,解决了传统补偿方法在电流多次过零时会出现过补偿的问题,搭建样机实... 在分析三电平逆变器死区时间对输出电压、电流影响的基础上,提出一种基于电流预测的死区补偿方法。所提出的补偿方法与传统的死区补偿方法相比,在不增加硬件的情况下,解决了传统补偿方法在电流多次过零时会出现过补偿的问题,搭建样机实验证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 电流预测 死区补偿 三电平 多次过零 过补偿

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三电平逆变器死区补偿策略的研究与实现 被引量：2

5

作者 何凤有 马秀丽 +1 位作者 李娜 杨艳 《工矿自动化》 2009年第5期15-18,共4页

文章详细介绍了三电平逆变器的死区效应,分析了三电平逆变器的死区补偿策略,以1台22 kW/380 V异步电动机为例建立了三电平逆变器供电矢量控制仿真模型。仿真结果表明,有死区补偿时的逆变器转速达到稳态所需的时间短,电流的谐波畸变率较... 文章详细介绍了三电平逆变器的死区效应,分析了三电平逆变器的死区补偿策略,以1台22 kW/380 V异步电动机为例建立了三电平逆变器供电矢量控制仿真模型。仿真结果表明,有死区补偿时的逆变器转速达到稳态所需的时间短,电流的谐波畸变率较小,转矩脉动明显减小。 展开更多

关键词 三电平逆变器 死区效应 死区补偿策略 仿真

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三电平逆变器死区补偿策略研究 被引量：3

6

作者 杨宁 张林 许春雨 《工矿自动化》 北大核心 2013年第5期55-59,共5页

分析了二极管箝位型三电平逆变器死区效应及其电路工作原理,提出了一种适用于基于双层载波调制的二极管箝位型三电平逆变器的死区补偿方法。该方法通过在不同的电流流通路径合理调整触发脉冲的死区时间,实现了电平转换不受死区时间的影... 分析了二极管箝位型三电平逆变器死区效应及其电路工作原理,提出了一种适用于基于双层载波调制的二极管箝位型三电平逆变器的死区补偿方法。该方法通过在不同的电流流通路径合理调整触发脉冲的死区时间,实现了电平转换不受死区时间的影响,即避免或者减小了死区效应。仿真结果表明,与普通的死区补偿方法相比,该方法降低了5次、7次谐波含量和总谐波畸变率,提高了电流有效值,具有更好的补偿效果。 展开更多

关键词 二极管箝位型三电平逆变器 死区效应 死区补偿 双层载波调制 开关互补

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采用扩展卡尔曼滤波器对PMSM死区补偿的方法 被引量：7

7

作者 张立伟 郑丽娜 +1 位作者 宋立群 李志军 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期93-99,共7页

分析了永磁同步电机矢量控制中死区效应的影响,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman filter,EKF)的死区补偿方法.在PWM逆变器中,死区会导致相电压产生非3整数倍的奇次谐波,进而影响电机控制性能,尤其在低速时更为明显.设计了... 分析了永磁同步电机矢量控制中死区效应的影响,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman filter,EKF)的死区补偿方法.在PWM逆变器中,死区会导致相电压产生非3整数倍的奇次谐波,进而影响电机控制性能,尤其在低速时更为明显.设计了能够估计αβ坐标系下的电流和谐波产生的电压误差的扩展卡尔曼滤波器,最终通过估算的补偿电压及电流方向确定αβ坐标系下的补偿电压.仿真和实验结果表明:该死区补偿方法可以较好地消除零电流钳位现象,有效地改善PMSM逆变器输出电流波形. 展开更多

关键词 永磁同步电机 扩展卡尔曼滤波 死区补偿 谐波

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全方向康复步行训练机器人具有死区补偿的反步有限时间控制 被引量：5

8

作者 孙平 丁雨姗 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1-8,74,共9页

为了解决死区影响全方向康复步行训练机器人系统的跟踪精度问题,提出了一种具有死区补偿的反步有限时间控制方法。考虑系统的未知死区,利用自适应方法估计死区宽度,获得死区信息并对其进行补偿,从而有效抑制了死区对系统跟踪性能的影响... 为了解决死区影响全方向康复步行训练机器人系统的跟踪精度问题,提出了一种具有死区补偿的反步有限时间控制方法。考虑系统的未知死区,利用自适应方法估计死区宽度,获得死区信息并对其进行补偿,从而有效抑制了死区对系统跟踪性能的影响,避免了系统发生极限环振荡。为了防止机器人初始运动阶段产生较大的跟踪误差而影响康复者的安全,提出了反步有限时间控制方法,确保跟踪误差系统在有限时间内达到稳定。基于Lyapunov有限时间稳定理论,给出了误差系统的稳定条件及稳定时间。与速度和加速度同时约束的控制方法进行了仿真和实验对比,结果表明:所提的控制器设计方法可使系统的跟踪误差在大约8s后趋向于0,机器人在有限时间内实现了对指定轨迹的稳定跟踪,解决了速度和加速度同时约束的控制方法不能使机器人稳定地跟踪训练轨迹、无法解决系统死区的问题;所提的有限时间控制方法能使系统误差快速收敛,有效解决了死区对系统性能的影响,提高了机器人的跟踪精度和安全性。 展开更多

关键词 全方向康复步行训练机器人 死区补偿 反步有限时间控制 跟踪精度

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基于模糊控制FOC的永磁同步电机死区补偿 被引量：3

9

作者 于国庆 苑宗昊 《现代电子技术》 2021年第1期112-116,共5页

为了保证死区时间效应的消除效果,针对实际使用中永磁同步电机解耦参数不定、逆变器存在个体差异及温漂,并且静态补偿效果差的问题,提出一种在理论计算调整SVPWM占空比的基础上,基于模糊控制算法和磁场定向控制算法(FOC)的永磁同步电机... 为了保证死区时间效应的消除效果,针对实际使用中永磁同步电机解耦参数不定、逆变器存在个体差异及温漂,并且静态补偿效果差的问题,提出一种在理论计算调整SVPWM占空比的基础上,基于模糊控制算法和磁场定向控制算法(FOC)的永磁同步电机死区补偿方法。通过采集和观测实时的输出电压等数据,动态调节SVPWM死区补偿大小,使输出波形在变化环境下有更好的补偿效果。选择实际输出波形存在的谐波成分多少作为评价标准,通过仿真和实验验证了该方法相对传统方法具有更好的实时响应性能。 展开更多

关键词 永磁同步电机 死区补偿 模糊控制 FOC SVPWM 动态调节

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H桥级联STATCOM自适应死区补偿方法

10

作者 徐榕 于泳 +2 位作者 杨荣峰 于雁南 徐殿国 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1-7,共7页

为消除死区效应对H桥级联静止同步补偿器(STATCOM)输出电压及电流的影响,提出一种新的死区补偿方法.根据离散扰动观测器的工作原理,设计相应的观测器,对由于死区效应引起的STATCOM输出电压与参考电压的差值进行实时在线观测,并将观测到... 为消除死区效应对H桥级联静止同步补偿器(STATCOM)输出电压及电流的影响,提出一种新的死区补偿方法.根据离散扰动观测器的工作原理,设计相应的观测器,对由于死区效应引起的STATCOM输出电压与参考电压的差值进行实时在线观测,并将观测到的差值作为补偿量,引入到无差拍控制系统中,实现对死区的自适应补偿.仿真与实验结果表明,该方法可以有效地提高死区补偿效果,消除零点电流箝位现象,降低STATCOM输出电流的谐波含量. 展开更多

关键词 H桥级联 静止同步补偿器 无差拍控制 死区补偿 离散扰动观测器

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矿用三电平SVG中点均压与死区补偿控制策略研究

11

作者 庄园 王聪 +1 位作者 沙广林 白利军 《煤炭工程》 北大核心 2015年第3期100-102,共3页

针对基于二极管箝位型(NPC)逆变器主拓扑的矿用三电平静止无功发生器(SVG)直流侧中点电压平衡与死区效应问题进行了理论分析,提出了一种基于调整驱动脉冲的中点电压平衡和死区效应补偿的控制策略,通过一个算法同时实现对中点电压平衡和... 针对基于二极管箝位型(NPC)逆变器主拓扑的矿用三电平静止无功发生器(SVG)直流侧中点电压平衡与死区效应问题进行了理论分析,提出了一种基于调整驱动脉冲的中点电压平衡和死区效应补偿的控制策略,通过一个算法同时实现对中点电压平衡和死区效应补偿的控制目标。该控制策略通过判断电流空间矢量所在扇区来准确、简便地判断SVG三相交流电流的极性,作为平衡SVG直流侧中点电压和补偿死区效应的依据。基于TMS320F28335型DSP搭建了660V、100k VA矿用三电平SVG样机。实验结果表明,提出的控制策略可有效实现SVG直流中点电压平衡,同时有效减小死区效应造成的输出电流畸变现象。 展开更多

关键词 静止无功发生器 中点电压平衡 死区补偿 电流空间矢量

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扰动电压观测器与线性补偿策略相结合的死区补偿方法

12

作者 胡启国 马鉴望 +1 位作者 张祥 白熊 《华侨大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第1期21-28,共8页

为克服逆变器死区时间及开关的导通压降等非线性特性对永磁同步电机(PMSM)无传感器控制系统检测精度的影响,提出一种将扰动电压观测器与线性补偿策略相结合的新型死区补偿方法,对逆变器死区效应带来的不良影响进行抵消.搭建基于脉振高... 为克服逆变器死区时间及开关的导通压降等非线性特性对永磁同步电机(PMSM)无传感器控制系统检测精度的影响,提出一种将扰动电压观测器与线性补偿策略相结合的新型死区补偿方法,对逆变器死区效应带来的不良影响进行抵消.搭建基于脉振高频电压注入算法的PMSM无传感器控制系统模型,分别加入新型死区补偿方法与普通线性死区补偿方法,并进行Simulink仿真分析.实验结果表明:加入新型死区补偿后,系统电流钳位现象得到缓解,转速估计误差减小20%左右,转子位置估计更为准确,证实了新型死区补偿方法的有效性. 展开更多

关键词 永磁同步电机 死区补偿 无传感器控制 扰动电压观测器 线性补偿

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FPGA在三相PWM逆变器死区补偿中的应用

13

作者 曲红 林争辉 《机车电传动》 北大核心 2004年第6期35-37,共3页

为避免三相PWM逆变器中上下桥臂开关管发生直通短路故障,设置了死区。但死区使逆变器输出的电压基波幅值减小、谐波增加、调制频率受限制,尤其使电机的低速运行性能变差,必须对其进行补偿。在电流反馈补偿的原理基础上,应用FPGA借助VHD... 为避免三相PWM逆变器中上下桥臂开关管发生直通短路故障,设置了死区。但死区使逆变器输出的电压基波幅值减小、谐波增加、调制频率受限制,尤其使电机的低速运行性能变差,必须对其进行补偿。在电流反馈补偿的原理基础上,应用FPGA借助VHDL语言编写的设计软件,对死区进行补偿,得到了很好的效果。 展开更多

关键词 三相PWM逆变器 VHDL语言 电流反馈补偿 死区补偿 脉冲信号 FPGA 现场可编程门阵列

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基于死区补偿的电液伺服PDF控制器设计 被引量：1

14

作者 肖海荣 《济南交通高等专科学校学报》 2002年第1期5-7,13,共4页

针对工业中常用的电液(比例)位置伺服系统,给出了基于死区补偿的PDF(Pseudo-Derivative-Feed-back)控制器的设计。仿真试验结果表明,它不仅能大大提高系统的响应速度,有效地消除静态误差,消除了传统PID控制中存在的微分突变现象,还表现... 针对工业中常用的电液(比例)位置伺服系统,给出了基于死区补偿的PDF(Pseudo-Derivative-Feed-back)控制器的设计。仿真试验结果表明,它不仅能大大提高系统的响应速度,有效地消除静态误差,消除了传统PID控制中存在的微分突变现象,还表现出对系统参数变化的较强鲁棒性,使得它能够很好地满足设计性能要求,控制效果明显优于传统PID控制。 展开更多

关键词 设计 死区补偿 电液伺服系统 PDF控制器

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农用伺服电机的新颖在线死区补偿方法

15

作者 孙正海 王剑平 +1 位作者 杨晓红 张果 《安徽农业科学》 CAS 2015年第31期340-343,共4页

对SVPWM伺服系统死区效应及在线死区补偿方法进行了探讨。常用的平均死区时间补偿技术是根据参考电压伏秒面积等于补偿后伏秒面积原则,由于难以准确地得到电流的极性所以可能出现误补偿。该文在分析了死区效应对输出电压电流影响的基础... 对SVPWM伺服系统死区效应及在线死区补偿方法进行了探讨。常用的平均死区时间补偿技术是根据参考电压伏秒面积等于补偿后伏秒面积原则,由于难以准确地得到电流的极性所以可能出现误补偿。该文在分析了死区效应对输出电压电流影响的基础上,提出了一种低成本的死区补偿方法。并通过将相电流进行旋转坐标变换计算电流矢量角,间接判断电流极性准确的求出了电流的过零点,从而得到较好的补偿效果。最后在基于TMS320F2812研发的伺服驱动器上测试软件,结果证明了该方法的正确性,有效地减小了死区时间造成的电流畸变并使零电流箝位现象得到明显改善。 展开更多

关键词 死区补偿 在线测量 零电流箝位 伺服系统

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带有死区补偿的欠驱动AUV深度控制

16

作者 纪兴 苏玉民 张国成 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期1420-1426,共7页

由于舵桨联合操控的水下机器人舵机传动系统死区非线性的存在,严重影响了某水下机器人的深度控制效果。文章以该水下机器人为研究对象,同时考虑了其欠驱动的运动特性及外界有界干扰和模型参数摄动,设计了具有自适应补偿功能的PID控制器... 由于舵桨联合操控的水下机器人舵机传动系统死区非线性的存在,严重影响了某水下机器人的深度控制效果。文章以该水下机器人为研究对象,同时考虑了其欠驱动的运动特性及外界有界干扰和模型参数摄动,设计了具有自适应补偿功能的PID控制器,利用Lyapunov稳定性理论,证明在该控制器作用下,该控制系统是全局稳定的。最后进行了仿真实验。实验结果表明该控制器具有很好的控制效果,是行之有效的。 展开更多

关键词 欠驱动AUV 深度控制 自适应控制 死区补偿

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异步电机基于SVPWM死区补偿控制方法研究 被引量：2

17

作者 王文韬 郭维 +2 位作者 甘韦韦 黄浩 王永通 《新型工业化》 2018年第5期28-34,共7页

为了消除异步电机矢量控制系统中空间矢量脉宽调制逆变器输出死区效应的影响,减少转矩脉动,改善系统的低速性能,本文通过分析空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)逆变器死区效应产生的原因及影响,提出了一种新的基于电流反馈的补偿方法。与传... 为了消除异步电机矢量控制系统中空间矢量脉宽调制逆变器输出死区效应的影响,减少转矩脉动,改善系统的低速性能,本文通过分析空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)逆变器死区效应产生的原因及影响,提出了一种新的基于电流反馈的补偿方法。与传统方法相比,该方法通过对电流进行坐标变换滤波避免了传统方法电流检测中出现多个零点现象和相位滞后问题,改善了输出电流正弦度,减少了转矩脉动。通过Matlab仿真实验证明了该方法的有效性,具有一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 异步电机 SVPWM 逆变器 死区效应 死区补偿

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FOC控制中死区补偿的参数计算研究

18

作者 张劲秋 《中国高新技术企业》 2016年第23期23-24,共2页

由于功率元件的损耗以及死区时间会导致电压、电流波形的畸变,同时在低频时会引起转矩纹波。开关管在切换的时候具有延迟特性,并且这个延迟时间取决于自己的特性,目前并没有很好的办法准确预知。为了保证上下桥臂不会同时导通,必须从硬... 由于功率元件的损耗以及死区时间会导致电压、电流波形的畸变,同时在低频时会引起转矩纹波。开关管在切换的时候具有延迟特性,并且这个延迟时间取决于自己的特性,目前并没有很好的办法准确预知。为了保证上下桥臂不会同时导通,必须从硬件和软件上设置死区时间。文章对FOC控制中死区补偿的参数计算进行了研究。 展开更多

关键词 FOC控制 死区补偿 参数计算 PWM 功率元件 开关管

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双有源桥无回流功率控制的死区影响与补偿

19

作者 张国澎 蒋闯闯 +1 位作者 陶海军 陈卓 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2406-2416,共11页

针对三重移相协同控制(CTPS)加入桥臂死区后,会导致双有源桥(DAB)变换器回流功率发生及软开关失效的问题,提出针对CTPS控制的死区补偿策略.通过分析CTPS控制不同模式下桥臂死区引起的变压器原副边电压及漏感电流的变化,基于回流功率产... 针对三重移相协同控制(CTPS)加入桥臂死区后,会导致双有源桥(DAB)变换器回流功率发生及软开关失效的问题,提出针对CTPS控制的死区补偿策略.通过分析CTPS控制不同模式下桥臂死区引起的变压器原副边电压及漏感电流的变化,基于回流功率产生的原理,更正了不同模式移相比之间的耦合关系,对功率传输模型及CTPS控制模式的切换条件进行修正,实现了死区对CTPS控制影响的有效控制.利用所提的补偿方案,抑制了由死区引起的回流功率,恢复了CTPS控制的软开关性能,具有较补偿前更优的电流应力.分别开展死区补偿前、后的实验,对死区影响的分析和所提出的补偿策略进行验证. 展开更多

关键词 双有源桥变换器 CTPS控制 回流功率 软开关 死区补偿

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基于多重补偿的牵引电机稳定性控制策略研究

20

作者 矫利业 曹君 +3 位作者 李梁京 伊建辉 王鹏 田久东 《机车车辆工艺》 2025年第1期1-7,共7页

针对电机扭矩和转速波动问题,文章从电机控制系统层面提出一种谐波抑制和易于工程化的死区补偿算法相结合的方法,降低控制系统中相电流谐波,优化电流正弦度,进而优化电机扭矩和转速波动。首先,建立谐波抑制和死区补偿的数学模型进行理... 针对电机扭矩和转速波动问题,文章从电机控制系统层面提出一种谐波抑制和易于工程化的死区补偿算法相结合的方法,降低控制系统中相电流谐波,优化电流正弦度,进而优化电机扭矩和转速波动。首先,建立谐波抑制和死区补偿的数学模型进行理论分析,提取补偿电压的数学模型。然后,通过Matlab Simulink仿真软件,进行对比仿真分析,获得电机控制系统中确实存在扭矩和转速波动现象,且谐波抑制和死区补偿多重补偿策略可以起到优化电流和减少波动的效果。最后,试验验证发现补偿后的控制系统中电机扭矩波动和转速波动得到了明显的优化,提升了牵引系统稳定性。 展开更多

关键词 扭矩波动 转速波动 死区补偿 谐波抑制

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