本文關(guān)鍵詞：基于模糊PID控制的三相電壓型四象限整流器的研究

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【摘要】：整流裝置的應(yīng)用遍及國(guó)民生活與生產(chǎn)的各個(gè)場(chǎng)合,無論是工業(yè)生產(chǎn)、軌道交通還是電網(wǎng)優(yōu)化,都有其用武之地。然而傳統(tǒng)整流裝置往往帶給電網(wǎng)大量諧波污染,降低電能質(zhì)量,影響電網(wǎng)安全。PWM整流器有著功率因數(shù)高、諧波含量少、可四象限運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn),可以從源頭上解決諧波污染。為此,本文從理論與實(shí)踐兩方面對(duì)三相電壓型四象限整流器及其控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究。首先,本文從三相電壓型四象限整流器的主電路拓?fù)涑霭l(fā),分析了其工作原理,并建立了整流器在不同坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上,介紹了控制系統(tǒng)采用的SVPWM調(diào)制技術(shù),設(shè)計(jì)了基于電網(wǎng)電壓定向的雙閉環(huán)控制方法的控制參數(shù),并提出采用電壓外環(huán)分段模糊PI、電流內(nèi)環(huán)自適應(yīng)模糊PI的控制手段來優(yōu)化控制性能；其次,本文根據(jù)整流器的電路特性與系統(tǒng)需求,完成了三相電壓型四象限整流器的主電路參數(shù)設(shè)計(jì)與關(guān)鍵器件選型,并通過Matlab搭建主電路與控制系統(tǒng)的仿真模型,以仿真手段分析整流器主電路設(shè)計(jì)的合理性,對(duì)比傳統(tǒng)PID控制與模糊PID控制方法對(duì)整流器的控制效果。仿真結(jié)果表明,參數(shù)設(shè)計(jì)正確可行,模糊PID改進(jìn)有效。最后,本文進(jìn)行了整流器控制系統(tǒng)的各個(gè)硬件電路的設(shè)計(jì),詳細(xì)分析了電路原理與參數(shù)計(jì)算,給出了系統(tǒng)DSP軟件的關(guān)鍵程序分析,完成了以TMS32F28335為控制核心的整流器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建,并進(jìn)行了系統(tǒng)的調(diào)試與實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了整流器設(shè)計(jì)的正確性與控制的可行性。
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM461

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本文編號(hào)：1164889