基于频率自适应滤波器的单相锁相环

单相电网的锁相自由度不足和电网频率变化导致相位检测存在稳态误差,针对上述问题,研究了一种基于频率自适应滤波器的锁相环.首先分析了滤波器的特性及其频率自适应机制,然后阐述了锁相环控制系统的关键参数整定方法,最后对所提的锁相环进行了仿真研究.研究结果表明:基于频率自适应滤波器的单相锁相环能够精确检测电网的相位和频率,并能有效消除因电网频率变化而导致的相位检测误差.电网含谐波电压和频率变化时的仿真结果均证明了所研究锁相环的可行性和有效性.

电网电压畸变下的频率自适应锁相技术

针对解耦双同步参考坐标系锁相环DDSRF-PLL(decoupled double synchronous reference frame phaselocked loop)在电网电压畸变时锁相存在较大偏差问题,提出一种频率自适应锁相技术。首先设计了一种用于滤除电网多次谐波和直流电压的新型基于二阶广义积分器的正交信号发生器NSOGI-QSG(novel second order gen?eralized integrator-quadrature signal generator),在此基础上提出一种将NSOGI-QSG与DDSRF-PLL结合的频率自适应锁相环,利用NSOGI-QSG形成频率自适应滤波器和直流控制器,有效实现频率自适应和畸变电压滤波,为解耦双同步参考坐标系锁相环提供稳定的正交信号,从而提高锁相环抑制电网电压畸变的能力。理论分析和仿真结果验证了该方法的正确性和有效性。

弱电网条件下的单相频率自适应锁相环

为消除直流偏置和谐波畸变对基于二阶广义积分器(SOGI)的单相频率自适应滤波器锁相环跟踪精度的影响,提出了一种级联结构的弱电网条件下的单相频率自适应锁相方法。分析了输入直流偏置对SOGI 2路正交输出信号的影响,以及SOGI锁相环的频率跟踪特性。设计级联结构的双二阶广义积分器(DSOGI)锁相环,前级DSOGI消除单相电网电压采样信号中的直流偏置,生成2路正交电压信号,后级DSOGI分离出2路正交信号中的基波正序分量,并抑制电网谐波畸变对锁相环相角与频率检测精度的影响。功率硬件在环实验装置上的实物实验验证了所提锁相方法的有效性。

基于三阶广义积分的锁相环及基波正序分离方法

非理想电网下,电网经常会因直流偏置、不平衡、谐波分量以及频率跳变而发生故障,此时传统锁相环技术不能精确的锁相。针对以上故障,采用三阶广义积分器(TOGI)实现直流分量的消除,将其嵌入到同步参考坐标系锁相环(SRF-PLL)中,并通过TOGI产生的一组正交信号消除电网中的2倍基波频率分量,实现电网幅值和相位的提取。在此基础上为了消除谐波分量对锁相的影响,在TOGI-PLL中加入了前置滤波环节,提出频率自适应的滤波模块和延迟信号对消法(DSC)混合滤波的Ⅰ型改进方案和陷波器级联的Ⅱ型改进方案,并在多种非理想电网工况下仿真验证了所提方法的正确性。

基于DSP的高速转子动平衡采集预处理

基于DSP的高速转子动平衡测试系统中,转子支承振动信号的采集精度直接关系到整个系统性能的优劣.从精密程控放大电路、超/欠量程识别电路和自动量程转换电路介绍了模拟信号自动增益的实现;并采用50倍频锁相环和四阶开关电容滤波电路实现中心频率自适应带通滤波.实验证明该采集预处理电路提高了采集精度、保证了系统性能指标.