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基于STM32 PWM的正弦信号发生器设计 被引量:17
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作者 洪俊峰 卜文强 +2 位作者 张榕鑫 程恩 袁飞 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期188-191,224,共5页
文章阐述了基于STM32应用PWM方式产生幅度频率可调的模拟正弦波的一种方法。原理是在产生某一频率信号时,让采样脉冲的周期保持不变,在每个采样周期内改变1次占空比,改变的规律按正弦表变化,这样输出的信号经过滤波电路滤掉高次谐波以... 文章阐述了基于STM32应用PWM方式产生幅度频率可调的模拟正弦波的一种方法。原理是在产生某一频率信号时,让采样脉冲的周期保持不变,在每个采样周期内改变1次占空比,改变的规律按正弦表变化,这样输出的信号经过滤波电路滤掉高次谐波以后就变换成相应的正弦波。设计经可编程芯片实现功能,实验结果表明设计系统的输出信号具有以下特点:稳定性和平滑性都很好,且相应的参数调节方便;这种信号产生方式与传统的信号相比具有较高的频率分辨率,且易于实现频率相位幅度的数控调制。相比于DDS技术,PWM方式的主要优点是从处理器到被控系统信号都是数字形式的,无需进行数模转换,能进一步提高信号的抗干扰能力,可广泛应用在测量、通信及功率控制与变换等领域中。 展开更多
关键词 脉冲调制(pwm) 正弦信号 数字形式 pulse-width modulation(pwm )
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基于DQ变换的三相PWM整流器控制方案 被引量:5
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作者 陆熙 石健将 何湘宁 《机电工程》 CAS 2008年第1期78-81,共4页
在传统的电压型整流器三相高频数学模型的基础上,采用DQ坐标变化对其模型进行了改进。根据此模型提出了相应的控制方案,并设计了相应的控制参数。采用SABER仿真工具对选择的控制参数进行了仿真,并给出了仿真结果。最后使用TM320F2812 DS... 在传统的电压型整流器三相高频数学模型的基础上,采用DQ坐标变化对其模型进行了改进。根据此模型提出了相应的控制方案,并设计了相应的控制参数。采用SABER仿真工具对选择的控制参数进行了仿真,并给出了仿真结果。最后使用TM320F2812 DSP完成了硬件试验,得到了试验波形。 展开更多
关键词 DQ变换 控制策略 仿真 数字信号处理 脉宽调制
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最小电流谐波PWM方法的理论分析与实验研究 被引量:2
3
作者 李立毅 谭广军 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期788-793,844,共7页
文章根据赋范空间电压距离最小原则,对基于最小电流谐波PWM方法在应用上的需要,进行了详细理论分析和数学推导,得到了最小电流谐波PWM方法的调制波信号表达形式,由推导结果可知PWM方法即为3次谐波注入PWM 1/4(THIPWM 1/4)方法,提出了一... 文章根据赋范空间电压距离最小原则,对基于最小电流谐波PWM方法在应用上的需要,进行了详细理论分析和数学推导,得到了最小电流谐波PWM方法的调制波信号表达形式,由推导结果可知PWM方法即为3次谐波注入PWM 1/4(THIPWM 1/4)方法,提出了一种简单有效的3次谐波信号注入的实现方法;通过仿真和实验,验证了最小电流谐波PWM方法的有效性。 展开更多
关键词 pwm方法 最小电流谐波 赋范空间距离 谐波注入 谐波抑制
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基于PWM波形特征的励磁涌流识别方法 被引量:9
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作者 胡松 江亚群 +1 位作者 黄纯 高云鹏 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期135-140,共6页
在分析励磁涌流与区内故障电流波形特征差异的基础上,提出了一种利用调制得到脉冲宽度调制(PWM)波形特征来识别励磁涌流的方法。分析了利用励磁涌流调制得到PWM波形与利用故障电流调制得到PWM波形的差异,设置了2个判据来识别励磁涌流和... 在分析励磁涌流与区内故障电流波形特征差异的基础上,提出了一种利用调制得到脉冲宽度调制(PWM)波形特征来识别励磁涌流的方法。分析了利用励磁涌流调制得到PWM波形与利用故障电流调制得到PWM波形的差异,设置了2个判据来识别励磁涌流和区内故障电流。所提方法原理简单,灵敏性好,具有一定抗电流互感器饱和能力,可靠性高。MATLAB仿真结果表明,所提方法可准确、快速识别各种情况下的励磁涌流和变压器区内故障电流。 展开更多
关键词 励磁涌流 变压器 区内故障 调制法 pwm波形
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基于区间信号提取的Ⅱ型不对称级联逆变器新型PWM调制策略 被引量:4
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作者 叶满园 邢瑞新 +3 位作者 喻正炎 刘文芳 喻生铭 邵云鹏 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期5105-5113,共9页
与传统对称级联逆变电桥(cascaded H-inverter bridge,CHB)逆变器拓扑相比,Ⅱ型不对称CHB多电平逆变器的直流电压按2i的指数规律分配,具有以更少级联单元输出更多电平的优势。但在传统调制策略下,会出现电流倒灌问题,为此提出一种基于... 与传统对称级联逆变电桥(cascaded H-inverter bridge,CHB)逆变器拓扑相比,Ⅱ型不对称CHB多电平逆变器的直流电压按2i的指数规律分配,具有以更少级联单元输出更多电平的优势。但在传统调制策略下,会出现电流倒灌问题,为此提出一种基于区间信号提取的新型脉宽调制(pulse width modulation,PWM)策略,通过原始脉冲信号与提取的区间信号逻辑组合的方式彻底解决所有Ⅱ型不对称拓扑电流倒灌的问题,同时还能保证输出电压的波形质量。最后以直流侧电压比为1:2:4和1:2:4:8两种不同的Ⅱ型级联拓扑为例,通过搭建仿真模型和实验平台验证了所提方案的正确性和可行性。 展开更多
关键词 Ⅱ型不对称多电平逆变器 电流倒灌 新型pwm调制策略 分区信号提取 拓展性
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新型低谐波静止无功补偿器及其应用 被引量:15
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作者 吴启涛 王建赜 +1 位作者 赵牧函 纪延超 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第9期58-61,共4页
介绍了一种基于 PWM技术的新型静止无功补偿器 ( PSVC)。在单机无穷大系统中 ,运用小扰动分析法推导出了 PSVC的一阶惯性模型。理论分析证明 ,PSVC与 TCR和 TSC等其他静止无功补偿器 ( SVC)相比 ,可以更快速、精确地补偿无功功率 ,而且... 介绍了一种基于 PWM技术的新型静止无功补偿器 ( PSVC)。在单机无穷大系统中 ,运用小扰动分析法推导出了 PSVC的一阶惯性模型。理论分析证明 ,PSVC与 TCR和 TSC等其他静止无功补偿器 ( SVC)相比 ,可以更快速、精确地补偿无功功率 ,而且自身几乎不产生谐波 ,从而有效地稳定系统电压。对 展开更多
关键词 电力系统 无功功率补偿 低谐波静止无功补偿器 脉宽调制 小扰动法
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非对称混合多电平逆变器功率均衡方法 被引量:8
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作者 张云 孙力 王要强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第18期15-20,共6页
针对非对称混合多电平逆变器特点,提出一种锯齿载波交错相移混合调制方法,分析各功率单元输出电压的基波幅值关于调制度的非线性曲线,重构功率均衡约束曲线。以功率均衡约束曲线,推导出H桥单元导通角关于调制度的约束方程,在高低调制度... 针对非对称混合多电平逆变器特点,提出一种锯齿载波交错相移混合调制方法,分析各功率单元输出电压的基波幅值关于调制度的非线性曲线,重构功率均衡约束曲线。以功率均衡约束曲线,推导出H桥单元导通角关于调制度的约束方程,在高低调制度阶段分别对功率单元进行动态的功率均衡调节。仿真对比数据表明,功率均衡后,消除了低调制度阶段功率单元输出分配的极端现象,在输出线电压质量不变的情况下实现了功率均衡。高调制阶段,在输出线电压总谐波畸变率(total harmonic distortion,THD)略有增加的情况下,解决了功率单元负荷不均问题。实验结果验证了功率均衡方法的可行性与有效性。 展开更多
关键词 电力电子 多电平逆变器 调制方法 脉宽调制 功率均衡 非对称混合
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开关磁阻发电机的脉宽调制控制 被引量:9
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作者 刘闯 朱学忠 +1 位作者 李磊 刘迪吉 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期1-5,共5页
开关磁阻电机作发电运行与电动运行具有对称性 ,因此与开关磁阻电机类似 ,开关磁阻发电机的控制也非常灵活。本文研究开关磁阻发电机控制方法并专门分析脉宽调制控制的两种方式的 (斩单管、斩双管 )特性和规律 ,这两种控制方式对开关磁... 开关磁阻电机作发电运行与电动运行具有对称性 ,因此与开关磁阻电机类似 ,开关磁阻发电机的控制也非常灵活。本文研究开关磁阻发电机控制方法并专门分析脉宽调制控制的两种方式的 (斩单管、斩双管 )特性和规律 ,这两种控制方式对开关磁阻发电机都能有效控制 ,并具有控制精度高等特点 ,斩单管方式优于斩双管方式。用脉宽调制控制的开关磁阻发电机适用于中、小功率场合。 展开更多
关键词 脉宽调制 开关磁阻发电机 控制方法 数学模型
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三电平中点箝位整流器系统建模及基于李亚普诺夫直接法的控制方法研究 被引量:15
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作者 孟永庆 苏彦民 刘正 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第24期79-84,共6页
该文首先建立了基于开关函数的三相四线三电平中点箝位(NPC)电压型整流器的数学模型,分析了它的工作原理。并在Lyapunov稳定性理论的基础上,提出了一种新的三相四线三电平中点箝位PWM整流器非线性控制方法。该方法具有大范围渐进稳定,... 该文首先建立了基于开关函数的三相四线三电平中点箝位(NPC)电压型整流器的数学模型,分析了它的工作原理。并在Lyapunov稳定性理论的基础上,提出了一种新的三相四线三电平中点箝位PWM整流器非线性控制方法。该方法具有大范围渐进稳定,动态响应快的优点,并且通过设计新的三电平PWM调制方法,有效地解决了由现有三电平SPWM调制方法引入的直流母线中点电位存在三次波动的问题。系统仿真验证了该数学模型的正确性,以及基于Lyapunov直接法设计的非线性控制器的有效性。 展开更多
关键词 电力电子 三相四线三电平中点箝位整流器 数学模型 李亚普诺夫直接法 三电平脉宽调制
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基于光伏并网逆变器的一种矢量角补偿法有限控制集模型预测控制研究 被引量:16
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作者 陆治国 王友 廖一茜 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期548-554,共7页
有限控制集模型预测控制(finite control set model predictive control,FCS-MPC)提供了一种与众不同的能量处理方法,将功率变换器当做离散和非线性的执行器。它具有无须解耦运算和安装脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)调... 有限控制集模型预测控制(finite control set model predictive control,FCS-MPC)提供了一种与众不同的能量处理方法,将功率变换器当做离散和非线性的执行器。它具有无须解耦运算和安装脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)调制器等优点,被广泛应用于电力电子变换器。传统FCS-MPC在延时补偿问题上采用拉格朗日外推法对未来参考值进行修正,但这种方法在出现阶跃变化时峰值较大。考虑到三相系统变量的矢量表示法后,能够根据一次采样时间的矢量角变化来估算未来参考值。因此,该文基于光伏并网逆变器,运用矢量角补偿法对FCS-MPC延时补偿后带来的未来参考值偏离进行修正,研究光伏光照强度变化时并网的动态控制效果,这个简单的补偿方法允许预测控制模型包含延时,并能够避免受控变量出现较大的纹波,同时该文在代价函数中加入了开关频率约束项,减少开关损耗,同时不会造成输出电流畸变。最后通过Matlab/Simulink仿真和实验,验证这种模型预测控制器在光照波动时并网运行过程中具有良好的控制性能,并论证此方法的可行性。 展开更多
关键词 有限控制集模型预测控制 光伏并网逆变器 Matlab 矢量角补偿法 脉冲宽度调制
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有限电网容量下大功率变换器的测试方法
11
作者 王晗 王鹏 +1 位作者 张建文 蔡旭 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期80-86,共7页
基于三相电压源PWM变换器并联拓扑,提出一种对推变流器。通过控制策略使得电流只在对推变流器之间流动,而与电网交互功率几乎为零,从而实现了在有限电网容量下对大功率变换器的测试。建立了对推变流器的数学模型,分析了对推变流器的内... 基于三相电压源PWM变换器并联拓扑,提出一种对推变流器。通过控制策略使得电流只在对推变流器之间流动,而与电网交互功率几乎为零,从而实现了在有限电网容量下对大功率变换器的测试。建立了对推变流器的数学模型,分析了对推变流器的内部电流通路,得出其内部电流在本质上属于基波环流这一结论。在分析了LCL滤波器对对推变流器控制稳定性的影响以及不同PWM调制方法对对推变流器电流谐波的影响的基础上,给出了对推变流器的控制策略。仿真和实验结果表明了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 电压源pwm变换器 对推变流器 LCL滤波器 环流 调制方式
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隔离型模块化多电平直流变换器子模块电容电压综合控制策略 被引量:8
12
作者 赖锦木 尹项根 +2 位作者 孙冠群 王祯 戚振宇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第21期7410-7424,共15页
针对桥臂参数不对称及轻载工况导致隔离型模块化多电平直流换流器(isolated modular multilevel DC converter,IMMDC)子模块电容电压发散问题,文中提出一种IMMDC桥臂子模块电容电压综合控制策略,包括两个层面,分别是上下桥臂电容电压平... 针对桥臂参数不对称及轻载工况导致隔离型模块化多电平直流换流器(isolated modular multilevel DC converter,IMMDC)子模块电容电压发散问题,文中提出一种IMMDC桥臂子模块电容电压综合控制策略,包括两个层面,分别是上下桥臂电容电压平衡控制和桥臂内子模块电容电压平衡控制:针对桥臂参数不对称问题,建立表征IMMDC内部动态特性的通用数学模型,揭示在双向功率传输下桥臂参数不对称导致上、下桥臂电容电压不平衡及桥臂交流环流产生的机理。在此基础上,提出基于脉宽调制(pulse width modulation,PWM)+移相的IMMDC上下桥臂电容电压平衡控制方法,实现IMMDC上、下桥臂电容电压平衡,并有效抑制交流环流;针对IMMDC的不同工作模式、不同变换器电压匹配比导致常规排序法失效的问题,提出一种基于单排序的工作模式自适应的桥臂内子模块电容电压平衡控制方法,实现全运行工况下IMMDC桥臂内子模块电容电压的平衡控制。最后,通过仿真和样机实验验证所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 隔离型模块化多电平直流换流器 子模块电容电压 脉宽调制+移相控制 单排序
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基于CE-FEA和小信号分析快速计算逆变器供电下聚磁式场调制电机中永磁体涡流损耗 被引量:10
13
作者 朱洒 卢智鹏 +2 位作者 王卫东 田建 王豪 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期963-971,共9页
提出一种结合高效有限元法、频域小信号分析和矩形永磁体涡流损耗解析计算模型,快速计算电压源型逆变器供电下聚磁式场调制永磁电机中永磁体涡流损耗的方法。基于高效有限元法,仅需进行一步静态有限元计算即可构建出永磁体中主要低频交... 提出一种结合高效有限元法、频域小信号分析和矩形永磁体涡流损耗解析计算模型,快速计算电压源型逆变器供电下聚磁式场调制永磁电机中永磁体涡流损耗的方法。基于高效有限元法,仅需进行一步静态有限元计算即可构建出永磁体中主要低频交变磁通密度分量。基于小信号分析,仅需进行四步时谐有限元计算即可获得脉宽调制电压谐波与永磁体中高频交变磁通密度之间的关系。进而结合解析计算模型实现永磁体涡流损耗的快速计算。所提方法考虑了轴向分段和高频涡流反应对永磁体涡流损耗的影响。与传统时步有限元法相比,所提方法的低频谐波损耗计算相对误差小于4%,脉宽调制谐波损耗计算相对误差小于8.4%,计算速度提高了数百倍以上。 展开更多
关键词 聚磁式场调制永磁电机 脉宽调制 涡流损耗 小信号分析 有限元法
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