Simulink在电力电子技术教学中的应用

对目前常用的教学仿真软件的优缺点进行了分析比较,选择Matlab环境下Simulink仿真工具对电力电子技术中的SPWM调制技术进行了仿真.结果表明,将该软件模块化、可视化的特点应用到电力电子技术课程的教学中,可以帮助学生更直观、清晰地学习和理解一些较复杂的算法问题,在电力电子技术教学中具有一定的推广价值.

基于Simulink仿真的异步电机变频调速系统

随着科技的飞速发展,交流异步电机的变频调速系统已成为新的重点研发对象。该文分析了异步电机空间矢量脉冲宽度调制控制技术的原理,利用转子磁场定向技术建立基于坐标矢量变换的变频调速系统模型,并阐述了实现该系统的控制模块。利用Simulink工具对基于SVPWM技术的异步电机变频调速系统进行仿真,仿真结果表明该变频调速系统能够提高了电压的利用率,减少了电流的谐波,有着良好的动态特性和抗干扰特性。

基于Simulink的SVPWM控制方法仿真

SVPWM (空间矢量脉宽调制)是一种将三相交流电机等效为两相直流电机的控制方式。由于SVPWM控制方法具有电流谐波小、转矩脉动小、低噪声、控制电路简单、可靠性高等优点,因此被广泛应用于电机控制领域。通过介绍SVPWM的基本原理,提出一种简单的SVPWM的控制方式并在PMSM电机上应用,最后经过MATLAB/Simulink建立控制模型,进行仿真计算,验证了所述方法及理论。

基于MATLAB的空间矢量PWM仿真研究

介绍了空间矢量脉宽调制的基本原理及实现方法,应用Matlab仿真软件中的Simulink对SVPWM进行了仿真研究,并对仿真波形进行谐波分析。仿真结果表明空间矢量脉宽调制控制策略可以有效减少输出脉冲中的低次谐波,其精度高、算法简单、容易实现。

基于单相脉宽调制整流技术的宽范围交流可调电抗器

设计一种宽范围交流可调电抗器,在单相脉宽调制整流技术的基础上,基于二阶广义积分算法构造虚拟正交分量,采用dq电流解耦控制算法进行双环控制,使交流侧电流滞后电压90°,实现可调电抗器的运行方式.仿真结果表明,该可调电抗器具有更宽的感抗调节范围、工作电压范围、工作电流范围和功率范围,有望在交流电领域获得更广泛的应用.

基于dSPACE的新型双滑模PMSM控制方法

设计一种基于滑模理论的永磁同步电机控制系统,利用滑模控制器代替传统的PID控制器,用滑模观测器代替传统的位置传感器。滑模控制器中针对传统滑模控制的抖振问题,引入准滑模和趋近律的概念,设计一种新的滑模控制器。滑模观测器使用连续饱和函数代替传统的开关函数,有效地减少高频噪声信号,经李亚普诺夫稳定方程证明系统的稳定性。本设计方法充分发挥滑模控制的优势。通过d SPACE实验平台的验证和Control Desk环境的实时观测,证明所设计的新的滑模控制器在消除抖振和抗干扰方面明显优于传统的滑模控制器和PID控制器,滑模观测器能准确地观测位置信号,而且针对具有噪声干扰的场合,加入卡尔曼滤波器,有效地减少了干扰信号。

基于Matlab建模的永磁同步电机SVPWM控制性能仿真研究

在分析永磁同步电机(PMSM)数学模型和矢量控制原理的基础上,提出了PMSM控制系统建模的方法,在Matlab/Simulink环境中搭建了电流和速度双闭环控制仿真模型,仿真结果也证明了该系统模型的有效性,验证了所采用的控制算法,为在实际控制系统设计和调试运行提供了充分的理论依据。

dSPACE电机控制平台设计与SVPWM矢量控制实现

以d SPACE半实物实时仿真系统为基础,利用d SPACE与MATLAB/Simulink可以实现无缝链接的优势,将离线仿真模型通过试验进行快速验证,提高电机控制系统开发效率,缩短项目开发周期。介绍了d SPACE标准组件系统的软硬件环境,完成基于d SPACE电机控制试验平台的设计。最后在此平台上实现永磁同步电机SVPWM矢量控制,验证了d SPACE电机控制试验平台进行控制算法开发的高效性。

基于SVPWM的三电平家用变频器的研究

家用变频器的变频调速是保障家用电器备正常运行的关键,其性能直接影响到电器在使用时的安全性和效率。为了提高家用变频器的调速性能,增强家用电器设备的稳定性,在PWM控制的两电平常用变频技术的基础上,提出SVPWM调制,并采用三电平的拓扑结构,然后使用matlab-simulink搭建仿真模型,结果表明:基于SVPWM的三电平家用变频器的输出电压、电流波形非常接近正弦波,可以更加平稳地控制电机,提高家用电器的效率和性能,同时节省能源和降低设备噪音。

基于SVPWM算法的三电平矿用变频器的研究与仿真

随着电力电子技术的快速发展,大功率变频器在煤矿生产中得到了广泛应用。为了进一步提高变频器的节能和调速性能,在传统的三电平PWM的技术上,提出以一种空间矢量脉宽调制新算法的三电平逆变器模型,极大地简化了计算过程,减少了设备运行时的电能损耗。文章以三电平矿用变频器为目标,详细分析了SVPWM算法的调制过程,并基于理论分析的基础在MATLAB仿真软件中搭建了系统模型。

直接转矩控制系统的Matlab建模与仿真

为解决传统的对控制系统建模方法复杂的问题,给出一种基于Simulink/Power System Blocks的异步电机空间矢量脉宽调制直接转矩控制系统的建模方法。采用结构化和模块化的设计方法,利用Simulink和PSB,建立了异步电机直接转矩控制变频调速系统的仿真模型。详细介绍了各子模块的组成、功能及构造方法。该仿真模型可以真实地模拟实际系统,实现简单,便于修改。仿真和理论分析的结果一致,验证了该建模方法的可行性和有效性。

PMSM空间矢量控制系统与MATLAB仿真

阐述了永磁同步电机(PMSM)空间矢量PWM控制系统的原理,分析了永磁同步电机空间矢量控制方式的优劣势。综述了电机相电流坐标变换矩阵的仿真模块实现方法,展示了电机磁场PARK变换和PARK逆变换等从数学方程到仿真语言的转换过程,用MATLAB对该系统的电流环和速度环进行了仿真。仿真结果显示,当速度环的仿真输入为210rad/s时,速度输出的过渡过程时间达到了0.017s,超调量为4%,动态性能良好,仿真效果较为理想。

五相永磁同步电机空间矢量PWM控制系统MATLAB仿真

随着电子控制技术不断推动进,传统三相电机已经不能够满足低压大功率的需求,各大研究所和企业展开了多相电机的研究。以五相永磁同步电机为研究对象,分析和研究了空间矢量脉宽调制控制算法,建立了五相永磁同步电机控制系统,并在MATLAB中建立仿真模型,验证了空间矢量脉宽调制控制算法在五相永磁同步电机中控制的可行性。

SVPWM逆变器供电时FSCW-PMSM损耗特性研究

为探究空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)逆变器引入的时间谐波电流对分数槽集中绕组永磁同步电机(fractional-slot concentrated-winding permanent magnet synchronous machine,FSCW-PMSM)损耗特性的影响,文中提出一种SVPWM逆变器与FSCW-PMSM联合系统中电机损耗谐波特性分析方法。首先,理论分析了考虑时间谐波电流时电机损耗的时空谐波特性。其次,以一台三相双层绕组10极12槽PMSM为例,搭建电机与SVPWM逆变器的场路联合仿真模型,求解样机在恒转矩和恒功率调速时损耗的谐波特性,揭示各谐波损耗的产生机理。结果表明:转子谐波损耗由基波电流与次谐波、iZ±p次齿谐波和(f_(c)±4 f)/f、(f_(c)±2 f)/f次时间谐波电流与p、Z±p次空间谐波引起;定子铁芯谐波损耗由基波磁场、谐波励磁磁场及(f_(c)±4 f)/f、(f_(c)±2 f)/f次时间谐波电流引起。该结论适用于其他极槽组合的FSCW-PMSM。最后,通过实验验证了该分析方法的有效性。

异步电机SVPWM矢量控制仿真分析

为了给实际电机控制系统提供必要的设计参数,依据异步电机矢量控制理论及空间电压矢量脉宽调制原理,在Matlab/Simulink下建立了基于空间电压矢量脉宽调制的异步矢量控制仿真模型,并针对仿真中的关键问题及系统的仿真结果进行了分析。仿真结果表明,采用该控制系统电流、转矩波动小,转速响应迅速,系统的各项指标都满足电机实际运行特性要求。

基于SVPWM的无刷直流电机矢量控制系统研究

针对方波控制下无刷直流电机(BLDCM)起动抖动明显、转矩脉动大、噪声大等问题,提出了基于空间电压矢量脉宽调制技术(SVPWM)的正弦波驱动无刷直流电机的方法,分析推导了BLDCM在d-q坐标系下的数学模型,定性分析了矢量控制下交轴电流(iq)的变化。介绍了电压空间矢量控制的基本原理及其控制算法,利用Matlab7.0/Simulink建立了系统仿真模型。仿真结果表明,电压空间矢量控制下的无刷直流电机控制系统具有良好的静、动态特性;同时将仿真结果与方波控制得到的结果进行比较,证明了无刷直流电机在不同负载下通过矢量控制可以实现低转矩纹波、运动平滑、起动迅速、效率高的运行效果。

SVPWM逆变器输出电压谐波分析

为了分析SVPWM逆变器的输出电压谐波,评价新型PWM逆变器的性能,并为进一步的谐波抑制提供理论依据。分析了SVPWM等效调制函数的推导过程;在SVPWM波形上引入一分量,简化了其二维傅里叶复系数的表达式,采用Matlab软件编程计算幅值。通过Simulink建立SVPWM和SPWM逆变器模型,仿真得到2种不同调制方式的逆变器输出电压频谱。仿真结果表明:采用数学解析的方法对SVPWM逆变器输出电压进行谐波分析所得结论是正确的。相对于传统的SPWM控制,SVPWM逆变器存在输出电压谐波总畸变率小、直流电压利用率高的优点,改善了传统电压源型逆变器的性能。

一种新型空间电压矢量脉宽调制方法

提出了一种新型空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)方法.首先给出了该方法的理论推导、证明和Matlab中的仿真结果,然后对比了新型SVPWM与传统算法2种方法在数字信号处理器TMS320LF2407中的实现方法与算法执行时间.研究表明,新方法具有计算简单、中间直流电压利用率高、开关频率可以优化等特点,有较好的应用前景.

基于SVPWM控制的逆变器仿真研究

首先介绍了一种简单且实用的三相电压型逆变器数学模型,然后在分析空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法原理的基础上,详细推导了SVPWM算法,并对其传统算法进行了过调制处理,使算法得以改善。在MATLAB/SIMULINK环境下建立了SVPWM控制的三相电压型逆变器仿真模型。给出的仿真结果表明逆变器模型以及SVPWM算法的正确性和可行性。

空间矢量脉宽调制的仿真研究及应用

在简要介绍空间矢量脉宽调制(SVPWM)原理的基础上,详细给出了在Simulink环境下实现的方法,对SVPWM进行了深入的仿真分析。最后给出了将SVPWM算法应用于永磁同步电机调速系统的仿真结果。