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[硕士论文] 邓玉
电气工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:随着各国相继给出禁售燃油汽车时间表,电动汽车越来越成为研究和应用的热点。在电动汽车充电机中,AC-DC变换是其关键技术。传统的整流装置或技术产生的谐波多导致电能大量浪费,利用率不高。与这种情况恰恰相反,PWM整流器能够很好地解决此类的问题。本文以三相三电平PWM整流器为组成部件的核心,完成了车载充电机系统的设计。
  首先,以二极管箝位型整流器为研究对象,分析了其主电路的拓扑结构和工作原理。通过静止坐标变换与旋转坐标变换给出了其数学模型。考虑到在d-q坐标系中会出现两个坐标下的电流量的耦合的情况,为了简化运算方法,采用前馈解耦的措施对它们进行解耦运算。
  其次,研究了SPWM调制策略。通过分析DSP芯片只能产生一组上三角波的特点,提出了一种改进的三相三电平整流器SPWM调制法。该方法不仅与以往的SPWM调制法等效,而且由于它仅仅使用一个三角波,所以更加容易在DSP中实现。推导了对称规则采样法的数学模型,得出了SPWM波的脉宽时间由三角波载波周期、调制幅度与载波比这三个量共同决定的有关的结论。
  然后,完成了电压外环与电流内环的PI参数的设计。在此基础上,利用Matlab搭建了电流解耦双闭环控制策略仿真模型。仿真得到的波形验证了改进的SPWM调制法与采用的控制策略的正确性,同时得出了其他的结论。
  最后,设计了输入电压为380V±10%,频率为50HZ,额定功率为10KW的车载充电机的系统。完成了整流器的主电路设计。以TMS320F2812型DSP芯片为核心,完成了控制系统的硬件与软件设计。
摘要:本文提出一种PWM整流器的SPWM调制法的改进方法,该调制法更易于用DSP实现.Matlab的仿真结果验证了改进方法的正确性.
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