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1、SPWM逆变器控制技术研究毕业设计说明书 SPWM逆变器控制技术研究 专业 电气工程及其自动化 赵进军 BMZ电气071 0761402105 阚加荣 XX年x月x日 学生姓名 班学级 号 指导教师 完成日期 盐城工学院本科生毕业设计说明书 SPWM逆变器控制技术研究 摘 要：首先对逆变器控制的发展状况以及应用场合进行了概述，对逆变器的发展前景以及意义进行了略述，本设计采用脉宽调制式逆变器，采用电压瞬时值控制。对各部分模拟单元电路进行了设计选取，介绍了各部分电路的工作原理和结构。对电路芯片的选取，对LC低通滤波器进行了参数设计。脉宽调制技术的触发脉冲由模拟电路生成，建立了逆变器的数学模型；对电
2、压瞬时值内环，电压平均值外环控制参数进行了设计，并对PI控制器进行了设计；最后运用MATLAB进行了仿真，给出主电路，控制电路，低通滤波器的仿真模型，并给出了空载，阻性满载，感性满载，容性满载仿真波形。并对系统性能进行了分析。脉宽调制技术不但具有较高的功率因数和较好的输出波形而且即可以调节其输出电压的大小，又可以连续调节其输出功率，内环通过瞬时值控制获得快速的动态性能，保证输出畸变率较低，外环使用输出电压的平均值控制，具有较高的输出精度。仿真结果证实了该逆变器具有开关频率固定，输出电压波形质量好，外特性较硬，输出电压随负载的变化很小。 关键词: 瞬时值控制 ； SPWM ； 逆变器 ； 电压平
3、均值反馈 盐城工学院本科生毕业设计说明书 SPWM inverter control technology research Abstract: First this article summarized the development of control for inverter as well as the applications and makes a rudeness statement of the prospects and significance of development of inverters. This strategy uses pulse width modu
4、lation technique and control the instantaneous value and then the simulation of electric circuit units are established to design and select each part. The structure and operating principle of the above-mentioned systems devices, selection of electric circuit chips, are introduced. The parameters of
5、LC low-pass filter are designed. The SPWM signal is generated by electronic circuit. The simulation and mathematic model of inverters are established with Matlab6.5. The model included an instantaneous voltage inner-loop, control parameters of average voltage outer loop and PI controller. At last, s
6、imulated by using MATLAB, main electric circuit, control circuits, the simulation model of low-pass filter and no-load resistive full-load, perception full load the simulation waveforms of capacity full load have been given. Not only PWM technology has higher power factor and a good output waveforms
7、 but also can regulating its size of output voltage and output power. The inner loop can get a quick dynamics properties by controlling of instantaneous value. That makes the output distortion rats lower. It has higher precision by using the controlling of average value voltages. The simulation resu
8、lts confirmed that the switching frequency converter with a fixed output voltage of good quality and characteristics of hard, the output voltage with the load of little change. Key words: instantaneous control; SPWM; inverter; average voltage feedback 盐城工学院本科生毕业设计说明书 目 录 1 前 言 .1 1.1 逆变器的发展状况 .1 1.2 逆变器的发展趋势和前景 .2 2 课题研究的背景与意义 .2 2.1 课题研究背景 .2 2.2 课题研究的意义 .3 3 电路设计 .3 3.1 主电路 .4 3.2基准正弦信号发生电路 .7 3.3控制电路设计 .7 3.4功率管的选取 .8 3.5驱动电路 .9 3.6保护电路 .10 3.6.1 输入过流保护 .10 3.6.2 输入过/欠压保护 . 11 3.6.3 输出过/欠压保护 . 11 3.6.4 保护电路的综合 .12 3.7低通滤波器设计 .12 4 控制参数设计 .14 4.1瞬时值内环参数设计 .15 4.2平均值外环设计 .18 5 仿真模型 .
