基于 DSP 的宽频逆变算法的研究与实现
罗维,全书海
(武汉理工大学自动化学院 湖北 武汉 430070)
摘要:以直接面积等效法为基础,通过对频率进行分段处理设计并实现了以 DSP 为控制核
心的宽频逆变实验系统.首先分析算法的原理,然后讨论基于 DSP 的逆变软件流程,最后
构建硬件系统并给出实验波形.实验结果表明该系统既满足控制精度要求又满足实时控制要
求,验证了算法的可行性.
关键字:直接面积等效法;频率分段;DSP;宽频逆变
中图分类号:TP306.1 文献标识码:A
Research and Implementation of broadband inverter Algorithm based on DSP
Luo Wei ,Quan Shuhai
(College of Automation ,Wuhan University of Techno logy, Wuhan 430070)
Abstract: According to frequency partition based on directly area equivalent algorithmic, we
design and realize a frequency conversion experimental system which takes the DSP as core of the
control. First we analysis the principle of the algorithmic. Then we discuss the software flow
based on DSP. At last we present some experiment waves based on the hardware. The experiment
turns out that the system which validates the design can solve a certain control accuracy and
real-time control demands.
Keyword: Directly area equivalent algorithmic; Frequency partition ; DSP; Broadband inverter
1 引言逆变技术作为现代电子电力核心技术,集现代电子、信息和智能技术于一体.大部分
的用电设备工作在工频,但在一些特殊场合,断路器、熔断器、热继电器、磁力启动器等保
护性开关在线检测以及蓄电池、燃料电池内阻的在线测试等等,就需要一种能在一个较宽的
频率范围变化的电能形式.本文介绍了一种在 TMS320F2812 上实现的输出波形能在一个较
宽的频率范围调节的逆变算法.
2 逆变技术研究
逆变控制技术经历了一个不断创新和完善的发展过程,逆变控制技术有许多种,如等
脉宽 PWM 调制、正弦波 PWM(SPWM)调制以及空间矢量 PWM(SVPWM)调制.SPWM
法的基本思想是使输出脉冲宽度按照正弦规律变化,因此能有效的抑制输出电压中的低次谐
波分量,得到近乎正弦的交流电压.SPWM 波形的产生有以下几种方法:自然采样法、规
则采样法以及直接面积等效法等.其中直接面积等效法兼顾计算精度和速度,特别是随着具
有强大运算能力的 DSP 的出现,这种方法将被广泛应用.
图1直接面积等效法算法原理图
如图 1 所示将周期为 T 幅值为 sinU 的正弦波划分为 2 n 个区间,任取一区间[
1
2
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