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小型汽油发电机逆变电源的研制
资料介绍
随着我国经济的快速发展,在用电需求急剧增加的同时,对电能的质量也提出更高的要求,逆变电源在各领域的应用越来越广泛。然而,目前我国数字控制逆变电源的发展水平相对不高,针对我国逆变技术的发展现状,满足市场需求,开发一种输出稳定、可靠性高、成本低的逆变电源具有较大的实用价值。
本课题研制的逆变电源是为小型汽油发电机专门设计的。主要功能是将发电机输出的电压和频率都不稳定,质量较差的中频交流电,转换为电能质量较高,能满足一般负载要求的工频交流电。
首先通过对逆变电源功率变换电路几种结构的对比,确定了功率变换电路采用交-直-交的变换模式。介绍了逆变电源的SPWM控制的基本原理并给出了SPWM波开关时间的计算方法。自此基础上详细阐述了逆变电源系统硬件电路的组成,包括整流电路、逆变电路、控制电路、驱动电路等,并对各部分电路作了详细的分析与设计,并给出了各组成电路元器件选型的具体依据。研究了逆变电源的数字控制方式,首先建立了逆变电源的线性化数学模型,为了达到较高的控制要求,引入了数字PID和重复控制的复合控制策略。数字PID控制保证了系统具有良好的动态性能,对负载的变化能够及时的给出相应的补偿信号,重复控制提高了系统的稳定性,这样系统不仅具有很高的动态性能而且具有较好的稳态性能。
最后按照本文的设计方案,研制了一台2kVA的逆变电源样机,并对样机进行了实验分析,得到了较理想的波形,满足设计任务指标,验证了设计方案的正确性和可行性。
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小型汽油发电机逆变电源的研制.pdf | 8M |
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