基于神经网络的双PWM变频器的研究
The Study of Dual-PWM Inverter Based on Artificial Neural Networks
通用型变频器大多利用二极管整流,存在能量不能双向流动、功率因数低和直流侧电压不可控等问题.双PWM变频器在通用变频器的基础上,用PWM整流器替代不可控整流器,实现了能量双向流动、提高了装置的功率因数并能控制直流侧电压.该文研究的双PWM变频器包括PWM整流和PWM逆变两部分.文中首先详细分析了电压型PWM整流器的工作原理,建立采用开关函数描述的数学模型,并引入坐标变换技术得到两相旋转dq坐标系下的数学模型.采用前馈解耦控制策略,设计了PWM整流器的矢量控制系统.针对PI参数整定困难,利用神经网络的自学习功能,设计了基于神经网络的PI控制器,实现PI控制器的参数自整定.最后利用MATLAB提供的电力系统工具箱构建PWM整流的滞环控制系统和矢量控制系统的仿真模型,进行仿真实验.对PWM逆变器的研究,首先详细分析了三相交流异步电机的工作原理并建立了ABC、αβ和dq坐标系下数学模型.然后重点研究了按转子磁链定向的矢量控制系统和SVPWM技术,并利用MATLAB进行仿真实验.在理论分析和仿真实验的基础上,设计了双PWM变频器软硬件系统,包括主电路、控制电路、信号检测电路.采用SPMC75LF2313实现PWM逆变器的V/F控制,得到较好的效果,并进行矢量控制系统的软件开发;利用TMS320F2812设计PWM整流器的双闭环数字控制系统,得到部分的结果.该文为研究和开发双PWM变频器提供了实用价值.
- 作者：
- 余国民
- 学位授予单位：
- 沈阳理工大学
- 专业名称：
- 控制理论与控制工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2009年
- 导师姓名：
- 王大志
- 中图分类号：
- TM461
- 关键词：
- 双PWM变频器；PWM整流；矢量控制；神经网络
- Dual-PWM Inverter；PWM rectifier；VOC；ANN