多精度反饋編碼在無(wú)線并聯(lián)變換器高頻系統(tǒng)中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-03-14 21:34
隨著社會(huì)的發(fā)展,電力電子設(shè)備已經(jīng)進(jìn)入各家各戶,無(wú)論是在工作中還是在生活中都需要電源對(duì)其提供電能,由于單一小容量的電源已經(jīng)不能滿足用電設(shè)備的需求,所以就出現(xiàn)了并聯(lián)電源模塊組成的大容量系統(tǒng)。直接并聯(lián)會(huì)影響系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性與穩(wěn)定性,引入合適的均流控制方式變得尤為重要,所以,并聯(lián)均流技術(shù)也成為一個(gè)熱門的研究方向。傳統(tǒng)有互聯(lián)線的均流技術(shù)已經(jīng)十分成熟,研究人員將目光投向無(wú)互聯(lián)線均流控制中,即采用先進(jìn)的無(wú)線通信技術(shù)取代互聯(lián)均流線。本文將無(wú)線通信技術(shù)與并聯(lián)Buck變換器控制系統(tǒng)相結(jié)合,經(jīng)多精度反饋編碼方法,通過無(wú)線發(fā)射裝置和無(wú)線接收裝置完成均流信息的傳遞,實(shí)現(xiàn)無(wú)線并聯(lián)系統(tǒng)的主從均流控制。本文主要做了以下幾方面工作:(1)概述了DC/DC變換器的控制系統(tǒng)分類、無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展以及5G的優(yōu)點(diǎn),介紹了控制系統(tǒng)與無(wú)線通信技術(shù)相結(jié)合的兩種方法,又詳細(xì)地對(duì)本文采用的雙環(huán)PI控制器與無(wú)線通信模塊進(jìn)行分析設(shè)計(jì),完成并聯(lián)Buck變換器的控制系統(tǒng)與無(wú)線通信技術(shù)的結(jié)合;(2)結(jié)合數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)以及數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,引出多精度反饋編碼方法,分析和討論了其設(shè)計(jì)思路、設(shè)計(jì)過程以及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,完成整個(gè)查找表的設(shè)計(jì),最后通過...
【文章來源】:安徽工業(yè)大學(xué)安徽省
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究的背景及其意義
1.2 國(guó)內(nèi)外無(wú)線均流控制策略的研究狀況
1.3 壓縮技術(shù)的概述
1.3.1 量化與編碼
1.3.2 多精度反饋編碼
1.4 本文的主要內(nèi)容
第二章 DC/DC變換器控制系統(tǒng)與無(wú)線技術(shù)的結(jié)合
2.1 DC/DC變換器的控制系統(tǒng)
2.1.1 線性控制系統(tǒng)
2.1.2 非線性控制系統(tǒng)
2.2 無(wú)線通信技術(shù)的概述
2.2.1 無(wú)線通信技術(shù)發(fā)展
2.2.2 5G通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
2.3 控制系統(tǒng)與無(wú)線技術(shù)的結(jié)合方式
2.4 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
2.5 無(wú)線通信平臺(tái)的選擇
2.5.1 無(wú)線收發(fā)模塊的介紹
2.5.2 無(wú)線收發(fā)模塊的工作過程
2.6 本章小結(jié)
第三章 多精度反饋編碼的分析與設(shè)計(jì)
3.1 數(shù)據(jù)壓縮的分類
3.1.1 無(wú)損壓縮
3.1.2 有損壓縮
3.1.3 數(shù)據(jù)壓縮的步驟
3.2 多精度反饋編碼方法的簡(jiǎn)介
3.3 多精度反饋編碼的設(shè)計(jì)過程和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
3.3.1 選擇編碼對(duì)象
3.3.2 選擇量化方式
3.3.3 選擇量化區(qū)間
3.3.4 選擇編碼方式
3.4 查找表的設(shè)計(jì)
3.5 無(wú)線并聯(lián)系統(tǒng)的Matlab仿真研究
3.6 本章小結(jié)
第四章 無(wú)線并聯(lián)DC/DC變換器系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì)
4.1 Buck變換器的硬件設(shè)計(jì)
4.1.1 主電路的設(shè)計(jì)
4.1.2 采樣電路的設(shè)計(jì)
4.1.3 A/D轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)
4.1.4 MOS管驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)
4.2 基于FPGA的軟件設(shè)計(jì)
4.2.1 設(shè)計(jì)思路
4.2.2 時(shí)鐘模塊
4.2.3 三角波產(chǎn)生模塊
4.2.4 A/D采樣模塊
4.2.5 PI算法模塊
4.2.6 編解碼模塊
4.2.7 無(wú)線發(fā)送模塊與接收模塊
4.3 本章小結(jié)
第五章 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
5.1 有線實(shí)驗(yàn)
5.2 無(wú)線實(shí)驗(yàn)
5.2.1 10 位與6 位的延時(shí)比較
5.2.2 高頻無(wú)線實(shí)驗(yàn)
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄A 圖表清單
附錄B Buck電路設(shè)計(jì)原理圖
附錄C FPGA頂層設(shè)計(jì)原理圖
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Simulink模型的Buck變換器設(shè)計(jì)與控制[J]. 吳旭東. 安徽電氣工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(03)
[2]數(shù)字控制的移相全橋變換器均流實(shí)現(xiàn)[J]. 姜婷婷,劉曉東. 銅陵學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(03)
[3]LLC諧振變換器并聯(lián)均流技術(shù)的研究[J]. 魏斌,李祖勇,郭瀟瀟,潘鋼. 電氣應(yīng)用. 2018(08)
[4]從5G與4G的比較中展望通信未來[J]. 馮逸. 數(shù)字通信世界. 2017(12)
[5]Buck電路輸出電流的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制[J]. 田家俊,鐘建偉. 湖北民族學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(03)
[6]基于開關(guān)電容的雙向DC-DC變換器及其單周期控制[J]. 陳磊,潘庭龍,沈艷霞,吳定會(huì),紀(jì)志成. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2017(07)
[7]基于電壓前饋的DC/DC變換器雙閉環(huán)控制策略[J]. 程新,劉眾鑫,沈昂,楊華. 電力電子技術(shù). 2016(07)
[8]基于MATLAB的BUCK電路設(shè)計(jì)與PID閉環(huán)仿真[J]. 楊澤軒,鄭建立. 信息技術(shù). 2015(10)
[9]基于改進(jìn)下垂控制的分布式電源并聯(lián)運(yùn)行技術(shù)[J]. 謝玲玲,時(shí)斌,華國(guó)玉,聞楓,楊露露,董權(quán)力. 電網(wǎng)技術(shù). 2013(04)
[10]DC/DC變換器模糊控制和PID控制比較研究[J]. 陸超,袁靜. 電力電子技術(shù). 2012(06)
博士論文
[1]多FPGA系統(tǒng)的關(guān)鍵問題及應(yīng)用研究[D]. 張承暢.重慶大學(xué) 2011
[2]基于逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其相關(guān)問題的研究[D]. 張堯.浙江大學(xué) 2010
碩士論文
[1]基于滑模變結(jié)構(gòu)控制的DC/DC變換器的研究[D]. 盧旺.杭州電子科技大學(xué) 2018
[2]基于SiC功率器件的Buck電路研究[D]. 徐圣.西安電子科技大學(xué) 2017
[3]Buck變換器中DCR電流采樣與均流技術(shù)的研究[D]. 陶金.電子科技大學(xué) 2017
[4]基于DSP的并聯(lián)DC/DC變換器數(shù)字均流技術(shù)研究[D]. 鄧興旺.西安科技大學(xué) 2015
[5]交錯(cuò)并聯(lián)Buck變換器研究[D]. 張菲菲.東北石油大學(xué) 2015
[6]集成電路快速仿真及波形壓縮方法[D]. 劉毅.復(fù)旦大學(xué) 2013
[7]基于分時(shí)交替的高速高精度ADC設(shè)計(jì)與硬件實(shí)現(xiàn)[D]. 焦少波.電子科技大學(xué) 2013
[8]無(wú)損壓縮技術(shù)在姿態(tài)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 曾俊.南京理工大學(xué) 2009
[9]低壓大電流DC-DC變換器的研究[D]. 賈榮.西安科技大學(xué) 2009
[10]基于FPGA的高頻PWM開關(guān)電源控制器設(shè)計(jì)[D]. 劉曉艷.江蘇大學(xué) 2009
本文編號(hào):3082989
【文章來源】:安徽工業(yè)大學(xué)安徽省
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究的背景及其意義
1.2 國(guó)內(nèi)外無(wú)線均流控制策略的研究狀況
1.3 壓縮技術(shù)的概述
1.3.1 量化與編碼
1.3.2 多精度反饋編碼
1.4 本文的主要內(nèi)容
第二章 DC/DC變換器控制系統(tǒng)與無(wú)線技術(shù)的結(jié)合
2.1 DC/DC變換器的控制系統(tǒng)
2.1.1 線性控制系統(tǒng)
2.1.2 非線性控制系統(tǒng)
2.2 無(wú)線通信技術(shù)的概述
2.2.1 無(wú)線通信技術(shù)發(fā)展
2.2.2 5G通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
2.3 控制系統(tǒng)與無(wú)線技術(shù)的結(jié)合方式
2.4 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
2.5 無(wú)線通信平臺(tái)的選擇
2.5.1 無(wú)線收發(fā)模塊的介紹
2.5.2 無(wú)線收發(fā)模塊的工作過程
2.6 本章小結(jié)
第三章 多精度反饋編碼的分析與設(shè)計(jì)
3.1 數(shù)據(jù)壓縮的分類
3.1.1 無(wú)損壓縮
3.1.2 有損壓縮
3.1.3 數(shù)據(jù)壓縮的步驟
3.2 多精度反饋編碼方法的簡(jiǎn)介
3.3 多精度反饋編碼的設(shè)計(jì)過程和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
3.3.1 選擇編碼對(duì)象
3.3.2 選擇量化方式
3.3.3 選擇量化區(qū)間
3.3.4 選擇編碼方式
3.4 查找表的設(shè)計(jì)
3.5 無(wú)線并聯(lián)系統(tǒng)的Matlab仿真研究
3.6 本章小結(jié)
第四章 無(wú)線并聯(lián)DC/DC變換器系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì)
4.1 Buck變換器的硬件設(shè)計(jì)
4.1.1 主電路的設(shè)計(jì)
4.1.2 采樣電路的設(shè)計(jì)
4.1.3 A/D轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)
4.1.4 MOS管驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)
4.2 基于FPGA的軟件設(shè)計(jì)
4.2.1 設(shè)計(jì)思路
4.2.2 時(shí)鐘模塊
4.2.3 三角波產(chǎn)生模塊
4.2.4 A/D采樣模塊
4.2.5 PI算法模塊
4.2.6 編解碼模塊
4.2.7 無(wú)線發(fā)送模塊與接收模塊
4.3 本章小結(jié)
第五章 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
5.1 有線實(shí)驗(yàn)
5.2 無(wú)線實(shí)驗(yàn)
5.2.1 10 位與6 位的延時(shí)比較
5.2.2 高頻無(wú)線實(shí)驗(yàn)
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄A 圖表清單
附錄B Buck電路設(shè)計(jì)原理圖
附錄C FPGA頂層設(shè)計(jì)原理圖
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Simulink模型的Buck變換器設(shè)計(jì)與控制[J]. 吳旭東. 安徽電氣工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(03)
[2]數(shù)字控制的移相全橋變換器均流實(shí)現(xiàn)[J]. 姜婷婷,劉曉東. 銅陵學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(03)
[3]LLC諧振變換器并聯(lián)均流技術(shù)的研究[J]. 魏斌,李祖勇,郭瀟瀟,潘鋼. 電氣應(yīng)用. 2018(08)
[4]從5G與4G的比較中展望通信未來[J]. 馮逸. 數(shù)字通信世界. 2017(12)
[5]Buck電路輸出電流的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制[J]. 田家俊,鐘建偉. 湖北民族學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(03)
[6]基于開關(guān)電容的雙向DC-DC變換器及其單周期控制[J]. 陳磊,潘庭龍,沈艷霞,吳定會(huì),紀(jì)志成. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2017(07)
[7]基于電壓前饋的DC/DC變換器雙閉環(huán)控制策略[J]. 程新,劉眾鑫,沈昂,楊華. 電力電子技術(shù). 2016(07)
[8]基于MATLAB的BUCK電路設(shè)計(jì)與PID閉環(huán)仿真[J]. 楊澤軒,鄭建立. 信息技術(shù). 2015(10)
[9]基于改進(jìn)下垂控制的分布式電源并聯(lián)運(yùn)行技術(shù)[J]. 謝玲玲,時(shí)斌,華國(guó)玉,聞楓,楊露露,董權(quán)力. 電網(wǎng)技術(shù). 2013(04)
[10]DC/DC變換器模糊控制和PID控制比較研究[J]. 陸超,袁靜. 電力電子技術(shù). 2012(06)
博士論文
[1]多FPGA系統(tǒng)的關(guān)鍵問題及應(yīng)用研究[D]. 張承暢.重慶大學(xué) 2011
[2]基于逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其相關(guān)問題的研究[D]. 張堯.浙江大學(xué) 2010
碩士論文
[1]基于滑模變結(jié)構(gòu)控制的DC/DC變換器的研究[D]. 盧旺.杭州電子科技大學(xué) 2018
[2]基于SiC功率器件的Buck電路研究[D]. 徐圣.西安電子科技大學(xué) 2017
[3]Buck變換器中DCR電流采樣與均流技術(shù)的研究[D]. 陶金.電子科技大學(xué) 2017
[4]基于DSP的并聯(lián)DC/DC變換器數(shù)字均流技術(shù)研究[D]. 鄧興旺.西安科技大學(xué) 2015
[5]交錯(cuò)并聯(lián)Buck變換器研究[D]. 張菲菲.東北石油大學(xué) 2015
[6]集成電路快速仿真及波形壓縮方法[D]. 劉毅.復(fù)旦大學(xué) 2013
[7]基于分時(shí)交替的高速高精度ADC設(shè)計(jì)與硬件實(shí)現(xiàn)[D]. 焦少波.電子科技大學(xué) 2013
[8]無(wú)損壓縮技術(shù)在姿態(tài)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 曾俊.南京理工大學(xué) 2009
[9]低壓大電流DC-DC變換器的研究[D]. 賈榮.西安科技大學(xué) 2009
[10]基于FPGA的高頻PWM開關(guān)電源控制器設(shè)計(jì)[D]. 劉曉艷.江蘇大學(xué) 2009
本文編號(hào):3082989
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