基于SVPWM算法的变频调速系统设计方案
文章先通过阐述变频调速系统的基本构成、SVPWM算法的基本原理、参数计算以及实现方法,然后给出 SVPWM算法在DSP2407上实现的具体计算过程,最后经过试验,验证整套系统能够正常并准确工作。同时基于MATLAB/Simulink设计了仿真模型进行算法仿真,仿真波形与理论基本相符,证实了该方案的可行性。
1.引言
随着新型电力电子器件的不断更新,变频调速技术得到了极大的发展,经过半个多世纪的发展、丰富和完善,变频调速技术已经成为应用最为广泛的调速方式。
然而传统的SPWM技术存在一些缺点,SPWM技术着重在使逆变器输出的电压尽量接近于正弦波,但电动机需要的是在气隙中形成圆形旋转磁场,产生恒定的转矩,这些是SPWM技术不易做到的,而SVPWM技术是把逆变器和电机作为一个整体来考虑,控制电压空间矢量,使电机获得幅值恒定的圆形旋转磁场,旋转转矩平稳,逆变器输出谐波小,谐波损耗小,因此它的应用日益广泛。
2.系统总体结构
变频调速系统由变频器、电动机和控制系统三大部分构成,有时还包括负载。总体结构如下图1所示。
变频器是一个能改变频率的交流电源。控制系用主要由控制器和电流、转速等检测仪器组成,用于按照给定指令,调节电动机的转速和控制电动机的转矩,完成传动任务。电动机主要是异步电动机,少数场合使用同步电动机。负载即各类工作机械、设备,用于完成各种生产任务。
3.SVPWM算法原理与实现
SVPWM的工作原理是将逆变器和电动机看成一个整体,依据电机磁链和电压的关系,用8个基本电压矢量合成期望的输出电压矢量,实现交流电动机变频调速。大电流电感
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