基于SVPWM与代码直接生成的变频调速系统设计

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世界经济高速发展的今天,能源资源日益紧缺,节能已成为关系国家战略发展的重要问题。在众多形式的能源中,电能占据绝对的地位,而众多用电设备当中,异步电机也扮演着这样的角色。实践证明,交流电机变频调速是有效的电机节能手段,目前工业发达国家已广泛采用变频调速技术,在我国此节电技术也被重点推广。本文设计一种基于SVPWM技术的数字变频调速系统,并对高效开发手段作相关研究。  首先对异步电机建立简单静态模型,研究了变频调速原理与SVPWM原理,从应用的角度对电压矢量合成法则进行详细推导,给出其调制方法的具体实现流程,并对其调制波的物理意义作相关探讨。  进一步,完成了交流异步电机变频调速系统硬件电路设计,包括基于IPM模块的功率电路设计、基于光耦隔离的IPM驱动电路设计、基于DSP的控制电路设计,给出了具体的电路原理图,绘制了电路板,完成了相关调试工作。  本文使用DSP并编写相关程序对变频调速系统进行控制,指出在实际工程应用中直接基于DSP编程开发效率低下,提出一种基于MATLAB与CCS联合仿真以实现SVPWM代码直接生成的方案,并对二者开发工作与开发效率进行对比。  最后在实验平台上调试成功,电机运行平稳,给出相关实验结果与结论。
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