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基于DSP的多电平逆变器异步电机控制系统研究

高红专  
【摘要】: 多电平逆变器是当前高压大功率电能变换领域中的研究热点之一,它通过对直流侧的分压和开关动作的不同组合,实现多电平阶梯波输出电压,能有效地减小器件承受的电压应力,缩小装置体积,减小输出电压谐波和开关损耗。本论文主要研究二极管中点钳位三电平电压源型逆变器供电异步电动机调速系统的空间矢量脉宽调制技术和矢量控制技术。论文首先综述了目前多电平技术发展的现状,总结和比较了多电平逆变器各种基本的拓扑结构和控制策略。然后在详述三电平逆变器SVPWM原理的基础上,详尽地分析了二极管钳位型三电平逆变器中点电位不平衡的原因,并提出了新的平衡中点电位的方案。总结了感应电机矢量控制基本规律,对于电流模块,在其连续时间表达式的基础上,经时间域离散得到其相应的数字表达式。以异步电机为负载,建立了三电平逆变器控制系统的仿真平台,为掌握三电平逆变器的运行规律提供了一个有力的工具。最后,针对三电平逆变器的控制要求和SVPWM调制算法运算量大的特点,选取TMS320LF2407DSP作为信号处理芯片,完成了控制系统的软硬件设计。


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