基于DSP的新型SPWM采样方法
基于DSP技术的三相逆变电源之SPWM原理简析
基于DSP技术的三相逆变电源之SPWM原理简析
DSP 技术芯片的出现极大的改善了开关电源的研发和设计思路,也为工程师的研发工作提供了诸多便利。
在今明两天的方案分享中,我们将会为大家分
享一种基于DSP 技术的三相逆变电源设计方案。
在今天的分享中,我们首先就这一三相逆变电源的SPWM 调制原理进行简要介绍和分析。
在本方案所设计的这一基于DSP 技术而研制的逆变器电路中,核心部分主要采用的是美国TI 公司生产的TMS320LF2407A DSP 芯片。
在确定了DSP 技术芯片的核心控制理念后,接下来我们就能够根据数字控制思想构建通用的变
换器系统平台。
此变换器平台硬件上具有通用性,不仅适用于500W 的三相逆
变电源,对于输出性能有不同要求的逆变器,只需对软件进行修改即可满足要求。
本方案的设计指标为输入电压220V(AC),输出电压110V(AC),频率
50Hz,输出功率500W,输出电流4.5A,输出总谐波因数(THD)2%。
系统原理图如下图图1 所示。
图1 基于DSP 技术的三相逆变电源系统原理图
系统构成
从图1 所给出的系统原理图可知,整个基于DSP 技术芯片所研发的三相逆变电源系统由输入整流滤波、全桥逆变、输出滤波、驱动隔离、数字控制器、辅
助电源等部分构成。
其中,基于DSP 技术的数字控制器主要为功率电路中给开关管提供门极驱动数字信号。
在整个三相逆变电源系统中,特定的驱动信号是根据控制指令的比较综合,
通过某种调节规律及调节方式获得的。
在数字控制器DSP 中,还包括时序控制等。
而驱动隔离部分主要是给功率主电路的开关管提供驱动模拟信号,即通过。
SPWM算法
基于DSP的SPWM不对称规则采样算法的分析与实现摘要:本文以高性能数字信号处理芯片TMS320F2812为核心,设计生成了基于不对称规则采样算法的SPWM波形,键盘输入参数设定调制波频率。
本文首先分析了不对称规则算法的原理,接着设计了基于TMS320F2812芯片的软件设计流程,最后在数字示波器上显示了实验波形,验证了设计的有效性和可行性。
1 引言在三相逆变器中,SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation)技术是最为先进的控制算法之一,SPWM 波用于控制逆变器功率器件的开关时刻。
SPWM 技术最初是用模拟电路构成三角波和正弦波发生电路,接着用比较器来确定他们的交点,这种实现方法电路复杂,精度较差。
后来人们采用单片机来实现,但由于单片机在硬件计算速度和算法计算量方面的局限,往往无法兼顾计算的精度和速度。
由于DSP 具有强大的运算能力,能够完全兼顾控制的精度和速度,越来越多的应用选择使用DSP。
用DSP 产生多相正弦波有多种方法,如采用D/A 转换器,使用DSP 外接D/A 转换器可以输出频率较高的正弦波,但是这种方法浪费硬件资源,因为需要几相正弦波就需要几个D/A 转换器,而且在每次计算每个D/A 采样点的正弦值时都需要占用CPU,不利于系统整体性能的提高。
TMS320F2812是TI 公司推出的用于工业控制的新型32 位定点DSP,最高主频150MHz,拥有丰富的外设,利用其内部硬件电路---事件管理器模块中的全比较单元,采用SPWM 算法,可以非常方便的产生高精度的、实时性强、可在线调节、带死区控制的三相正弦SPWM 波形,从而实现三相逆变器的SPWM 控制[2]。
2. SPWM 算法原理[3]PWM 技术利用全控型器件的导通和关断把电压变成一定形状的电压脉冲序列,实现变压、变频控制并且消除谐波,而SPWM 算法是以获得正弦电压输出为目标的一种脉宽调制技术。
DSP28335实现SPWM
PWM一、什么是PWM?PWM就是根据面积等效原理,通过对一系列脉冲的宽度进行调制,来等效地获得所需要的波形。
脉冲的宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形,称为SPWM。
调制系数:m=调制波幅度/载波幅度。
在保持载波幅度一定的情况下,通过改变调制波幅度,即改变调制系数,可以在直流侧电压一定的条件下,调节输出交流基波电压有效值大小。
通过改变调制波的幅度,可以实现PWM逆变电路的变压。
载波比:N=载波频率/调制波频率。
根据载频三角波和调制波是否同步及载波比的变化情况,PWM调制方式可分为同步调制、异步调制和分段同步调制。
二、两种常见的PWM波形:1、三点式(单极性、三电平)2、两点式(双极性、两电平)三、实现方法1、硬件调制法用模拟电路构成三角波载波和正弦调制波发生电路,用比较器来确定它们的交点,在交点时刻对开关器件的通断进行控制,就可以生成SPWM波。
2、软件生成法(1)自然采样法以正弦波为调制波,等腰三角波为载波进行比较,在两个波形的自然交点时刻控制开关器件的通断,这就是自然采样法。
其求解复杂,难以在实时控制中在线计算,工程应用不多。
(2)规则采样法(对称)经推导,设一个正弦波周期采样N 个点,则每个采样周期内的脉冲宽度为)2sin 1(2N k a T c πδ+=,k=1,2,3,…,N-1。
若时基计数器工作在向上向下计数模式,设周期寄存器PRD 的值为M ,每个计数脉冲周期为t ,则t M T c ⨯=2,脉冲宽度为)2sin 1(N k a t M πδ+⨯⨯=。
D 点值为)2sin 1(22Nk a M t πδ+⨯=,即为比较寄存器的值。
四、控制电路采用180°导电型方波控制方式,同一相上、下两个桥臂交替通电,互补通断。
五、程序代码1、初始化系统控制2、初始化GPIO3、清除所有中断并初始化中断向量表for(i=0;i<100;i++){SV1V4[i]=(1+sin(2*3.14*i/99))*1000; //采样100个点 }interrupt void epwm1_isr(void){// 更新CMPA和CMPB比较寄存器的值j++;if(j<=99)EPwm1Regs.CMPA.half.CMPA=SV1V4[j];elsej=0;//清除这个定时器的中断标志位EPwm1Regs.ETCLR.bit.INT = 1;//清除PIE应答寄存器的第三位,以响应组3内的其他中断请求;PieCtrlRegs.PIEACK.all = PIEACK_GROUP3;}4、初始化EPWMvoid InitEPwm1Example(){// Setup 时基时钟EPwm1Regs.TBPRD = 2000; // 设置PWM周期为2*2000个时钟周期 EPwm1Regs.TBPHS.half.TBPHS = 0x0000; // 相位寄存器清零EPwm1Regs.TBCTR = 0x0000; //时基计数器清零// Setup 比较寄存器EPwm1Regs.CMPA.half.CMPA = EPWM1_MIN_CMPA; // Set compare A value EPwm1Regs.CMPB = EPWM1_MAX_CMPB; // Set Compare B value// Setup 计数模式EPwm1Regs.TBCTL.bit.CTRMODE = TB_COUNT_UPDOWN; //增减计数模式EPwm1Regs.TBCTL.bit.PHSEN = TB_DISABLE; //禁止相位控制EPwm1Regs.TBCTL.bit.HSPCLKDIV = 7; // Clock ratio to SYSCLKOUT EPwm1Regs.TBCTL.bit.CLKDIV = 7;// 设置比较寄存器的阴影寄存器加载条件:时基计数到0EPwm1Regs.CMPCTL.bit.SHDWAMODE = CC_SHADOW;EPwm1Regs.CMPCTL.bit.SHDWBMODE = CC_SHADOW;EPwm1Regs.CMPCTL.bit.LOADAMODE = CC_CTR_ZERO; // Load on ZeroEPwm1Regs.CMPCTL.bit.LOADBMODE = CC_CTR_ZERO;// Set actionsEPwm1Regs.AQCTLA.bit.CAU = AQ_SET; // CTR=CAU时,置高EPwm1Regs.AQCTLA.bit.CAD = AQ_CLEAR; // CTR=CAD时,置低EPwm1Regs.AQCTLB.bit.CBU = AQ_CLEAR; // CTR=CBU时,置低EPwm1Regs.AQCTLB.bit.CBD = AQ_SET; // CTR=CBD时,置高// 1次0匹配事件发生时产生一个中断请求;EPwm1Regs.ETSEL.bit.INTSEL = ET_CTR_ZERO; //选择0匹配事件中断 EPwm1Regs.ETSEL.bit.INTEN = 1; // 使能事件触发中断EPwm1Regs.ETPS.bit.INTPRD = 1; // 1次事件产生中断请求//Setup DeadbandEPwm1Regs.DBCTL.bit.OUT_MODE = DB_FULL_ENABLE;//上升沿和下降沿EPwm1Regs.DBCTL.bit.POLSEL = DB_ACTV_LO;//极性选择控制EPwm1Regs.DBCTL.bit.IN_MODE = DBB_ALL;//ePWMxB是双边沿延时输入源 EPwm1Regs.DBRED = EPWM1_MIN_DB;EPwm1Regs.DBFED = EPWM1_MIN_DB;}。
基于DSP的SPWM产生方法
其中
把上式( 3) 带入式( 1) 并分别相加得式( 4) 和式( 5) 离散化后的脉冲宽度为:
一个周期内第 k 个脉冲间歇宽度:
3 SPWM 的产生
SPWM 波可以通过硬件的方法生成, 也可以通过软件的方 法 实 现 , 本 文 中 采 用 TI 公 司 的 TMS320DSPLF2407 控 制 器 , 在 DSP 的 事 件 管 理 器 EV1 中 , 每 个 比 较 单 元 和 通 用 定 时 器 1 ( EVA 模 块 ) 或 通 用 定 时 器 3( EVB) , 死 区 单 元 及 输 出 逻 辑 可 在两个特定的器件引脚上产生一对具有可编程死区以及输出极 性的 PWM 输出。当定时器设置为连续增 / 减计数模式时, 将产 生对称 PWM 波形。在一个周期中输出 的方波将发生两 次 电 平 翻转, 只要在每个脉冲周期根据在线计算改写比较寄存器 CMPR 的值,就可实时地改变脉冲的占空比。
《现场总线技术应用 200 例》
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UMc 为三角波最大幅值)也称调制深度, 其中 0<m<1。 一个周期内第 k 个脉冲的宽度和关断时间把上式( 1) 中的
t1 和 t2 换成 t1k 和 t2k 即可, 从图中可以得出:
注:其中 Tc 是载波周期, k= 1, 2, …, NCM( 载波比 NCM= fc,/ fM,
(1.内蒙古科技大学实践训练中心; 2.包头钢铁设计研究总院)张 利 新 1 袁 红 霞 2
ZHANG LIXIN YUAN HONGXIA
摘要:本 文 先 介 绍 SPWM 的 一 种 采 样 方 法 :不 对 称 规 则 采 样 , 利 用 数 字 信 号 处 理 器 TMS320DSPLF2407 的 事 件 管 理 器 产 生 SP- WM波 形 。 因 为 DSP 控 制 器 将 实 时 处 理 能 力 和 控 制 外 设 功 能 集 于 一 身 , 使 计 算 精 度 大 大 提 高 。 关键词:SPWM, DSP, 不对称规则采样 中图分类号:TP273 文献标识码:A
基于DSP的SPWM波设计与实现
DS P 开 发 与 应 用
基于 DSP 的 SPWM 波设计与实现 The Design and Implementation of SPWM Based on DSP
(1.广西大学;2.浙江工业大学)吴 莹 1 陈 延 明 1 沈 祺 钢 2
于 A、B 两点,在 A 点时刻 tA 和 B 点时刻 tB 控制功率器件的通 断。也就是说,该法是用一段水平线段代替一段正弦曲线,从而
为了消除输出的偶次谐波,同时保证 SPWM 具有四分之一 周期对称,正、负半波对称和三相 120o 对称,本文采用同步调制
将正弦波简化为阶梯波。
(即三角波与正弦波的斜率在过零处的极性正好相反)的方法,
入/输出(GPIO)多路复用端口输出所需的 SPWM 波形。
为了得到理想、预期的 SPWM 波形,需要正确设置 EVA 模
块的相关寄存器,其初始化设置程序如下:
GpioMuxRegs.GPAMUX.all = 0x003F;// GPIOA 口被配置为
PWM[1~6]
EvaRegs.T1PR = 5814;
[2][美]Texas Instruments Incorporated.TMS320C28X 系列 DSP 的
CPU 与外设(上、下).张卫宁 译.北京:清华大学出版社,2004.
[3]陈坚.电力电子变换和控制技术.北京:高等教育出版社,2002.
作 者 简 介 :吴莹(1980-),女,汉族,浙江湖州人,广西大学电气工
其基本思想是:在等腰三角载波的负峰值时刻 tc 对正弦调
图 1 对称规则采样法 以 A 相为例,若一个周期内采样 N 点(即一个周期内有 N
基于DSP的一种不对称规则SPWM采样算法
基于 DS P的一种不对称规则 S M 采样算法 W P
孟凡 军 李正 熙
北 方 工业 大 学 (0 0 1 10 4 )
A m p i nd Ca e a i e ho s d o 1D S f rS Sa lnga l ul tng M t d Ba e 1 1 P o PW M t As m m e r et l s h y tl a Ru e l
e p a n d, n h e h d i e lz d o h a e o x l i e a d t e m t o s r a ie n t e b s f T S3 0LF 4 7 c i P o r m o d a r m n x e i M 2 2 0 A h p. r g a f w i g a a d e p r— l me t t n r s l a ep o i e n a i e u t r r v d d. o
生 成 S WM波 等 几种 生 成方 法 [ 】 P 1。 - 2
如图l 所示, 在每个三角载波周期内, 求取2 个
峰值 点 , 个过 零 点 在正 弦 波上 的对应 电压值 , 2 并 用 此 值 对三 角波 进 行 采样 , 确 定 S WM脉 冲 的 来 P 宽度 和 间歇 时 间。
结 果。
关键 词 :MS 2 L 20 A 规则采样 T 30 F47
谐波分 析
对称规则采样法是以三角载波每个周期的对 称轴所对应的时刻为采样时刻 , 以调制波在这~ 时刻 的采样值与本周期的载波进行 比较得到开通 和关断时间。 也就是说, 在载波的一个周期 内与调
制 波 的 两次 比较 中 只取 一 个 比较 值 , 此得 到 的 因
Me gF nu L Z e g i n a j n i h n x
一种基于DSP的SPWM波形生成新方法
第27卷 第9期2006年9月仪器仪表学报Chinese Journal of Scientific InstrumentVol127No19Sep12006一种基于DSP的SPWM波形生成新方法3胡玉祥 田红芳(北方工业大学机电工程学院 北京 100041)摘要 本文提出一种基于DSP的SPWM波形生成新方法—单元脉冲舍入法。
产生的SPWM波经过滤波后转变成的正弦波,具有频率高、频率范围宽、波形畸变小的特点,可以用做数据通讯的载波,并且已经成功地应用在基于DSP的软件调制解调器中。
关键词 SPWM DSP 单元脉冲舍入法中图分类号 TN98 文献标识码 A 国家标准学科分类代码 510.50N e w method for generating SPWM w aves based on DSPHu Yuxiang Tian Hongfang(College of Elect romechanical Engineering,N orth China University of Technology,B ei j ing100041,China)Abstract This paper int roduces a new met hod for generating SPWM waves based on DSP22"Partial Unit Pulses Remained".The generated SPWM waveform is filtered to get a sine wave,which feat ures high f requency,wide f requency range,low distortion,and can be used in data communication as carrier.This met hod was successf ul2 ly used in a software modem based on DSP.K ey w ords SPWM DSP partial unit p ulses remained1 引言 本文讨论DSP在数据通讯方面的应用,重点是正弦波的产生,在硬件方面是针对Motorola公司的DSP56F805EVM评估板[1],在软件方面是针对该公司的嵌入式开发环境SD K。
基于DSP的SPWM变压变频电源的设计
基于DSP的SPWM变压变频电源的设计DSP(数字信号处理)是一种高性能的数字信号处理器,可用于设计SPWM(正弦脉宽调制)变压变频电源。
SPWM电源是一种通过调制正弦波脉宽来实现变压变频输出的电源系统,具有电压可调、频率可调的特点。
下面将介绍基于DSP的SPWM变压变频电源的设计。
首先,设计一个用于DSP控制的电源逆变器。
逆变器将直流电源转换为交流电源,以供电给负载。
选用具有较高的转换效率和稳定性的逆变器电路,如单臂全桥逆变器或三脚晶闸管逆变器。
其次,需要设计一个用于测量电源输出电压和电流的采样电路。
采样电路可以采用高精度的模数转换器(ADC)来实现,通过将电源输出连接到ADC输入引脚,可以准确测量输出的电压和电流。
接下来,设计一个电流闭环控制算法来控制电源输出电流。
电流闭环控制算法可以使用DSP的数字信号处理功能来实现。
通过实时采集电源输出电流的测量值,并与设定的电流参考值进行比较,可以计算出电流控制信号,以控制电源逆变器的输出电流。
然后,设计一个电压闭环控制算法来控制电源输出电压。
电压闭环控制算法也可以使用DSP的数字信号处理功能来实现。
通过实时采集电源输出电压的测量值,并与设定的电压参考值进行比较,可以计算出电压控制信号,以控制电源逆变器的输出电压。
最后,完成DSP的程序设计和参数设置。
通过编程DSP,将电流闭环控制算法和电压闭环控制算法实现在DSP中,并设置相应的参数,以实现电源逆变器的正常工作。
综上所述,基于DSP的SPWM变压变频电源的设计主要包括逆变器的设计、采样电路的设计、电流闭环控制算法的设计、电压闭环控制算法的设计和DSP程序设计与参数设置。
这个设计可以实现对电源输出电压和电流的精确控制,能够满足不同负载的要求,具有较高的效率和稳定性。
一种新型的不对称规则SPWM采样法
图 1 不对称规则采样方式
2
2.1
传统采样方法及基本原理
自然采样法
自然采样法是通过计算高频三角载波与正弦调 制波的交点来确定开关切换点,以求出相应的脉冲 宽度, 而生成 SPWM 波形的。利用这种方式可准确 求出每一个脉冲的发生时刻及宽度,得到非常好的 SPWM 波形,但是由于脉宽计算公式是一个超越方
冲宽度较传统不对称规则采样更接近于自然采样,而且在数字控制算法中只需在每个载波周期进行一次采样便可 实现, 弥补了传统不规则采样方法的不足。 给出了一种利用 MATLAB 软件中 Simulink 工具对该采样方式进行仿真的 方法, 该方法简单且通用性强。仿真和实验波形均表明了这种新型采样方式的优越性。
进行采样, 其水平延 长并与三角波相交于 从 A, B 和 C, D 两点, 而确定出高电平脉冲 的起始时刻 tB、 关断时 刻 tC 和对应的高、 低 电平脉宽。由图可见, 采样点的水平延长线
DSP28335生成SPWM方法
1、不对称规则采样法不对称规则采样法采用在每个载波周期采样两次,即在三角波的顶点位置采样,又在三角波的底点位置采样,这样形成的阶梯波与正弦波的逼近程度会大大提高,比对称规则采样法的精度要高。
不对称规则采样法生成SPWM 的原理图如下图示:t12Tcasin tωδ'δ'δδ+At Bt ABdU t根据上图所示和三角形定理,得到如下关系式:'1sin /22AC a t T ωδ+=1sin /22B C a t T ωδ+=进一步可得:'(1sin )4C A T a t ωδ+=(1sin )4CB T a t ωδ+=式中:t A 为在三角波的正峰值对正弦信号波的采样时刻,t B 为在三角波的负峰值对正弦信号波的采样时刻;δ'+δ是A 相开通时刻脉冲宽度;Tc 为三角波载波周期;a 为载波和调制波的调制比。
因此可得A 相开通时刻的脉冲宽度:'(2sin sin )4C A B T a t a t ωωδδ+++=考虑到PWM 的1/4周期对称,t A 和t B 时刻可用下面表达式表示:(1/4)2/A t k N ωπ=+(3/4)2/A t k N ωπ=+式中:k=0,1,2,....N-1,N 为调制波采样的数目。
由以上关系式,以DSP28335中的ePWM1模块为例,计算出比较寄存器EPwm1Regs.CMPx 的值为:'EPwm1Regs.CMPx=EPwm1Regs.TBPRD-()/2s T δδ+进一步整理:EPwm1Regs.CMPx=EPwm1Regs.TBPRD(0.5-0.25(sin sin ))A B a t a t ωω+通过以上推导,在已知载波和调制波频率及调制比的情况下,就可以计算出SPWM 正弦表,根据查表法生成相应的SPWM 波形。
同时根据上式,分别超前和滞后1200可以得出B 相和C 相的关系式。
浅谈基于DSP的SPWM波形产生算法
浅谈基于DSP的SPWM波形产生算法
正弦脉宽调制(SPWM)技术,在逆变领域中应用广泛,属于核心技术之一。
SPWM控制技术分为单极性控制和双极性控制方式。
而单极性SPWM波性能更加优越。
(1)开关损耗比双极性SPWM减少一半。
(2)输出电压谐波量比双极性的更低。
(3)更易于实现数字控制。
因为DSP具有功耗小、运算速度快、精度高、性价比高等优势,因而在SPWM 数字化控制技术中备受青睐。
本文通过对传统的规则采样法进行研究,针对DSP28335自身特性提出改进的规则采样算法,得出比较寄存器的值,并予以实现。
1 对称式规则SPWM采样法(负峰值)
所谓对称式规则采样法,是在三角波(载波)的对称轴所对应的时刻对正弦波(调制波)进行采样,以确定脉冲的前后沿时刻,而不是在载波与调制波相交时采样。
对称式采样法有两种方式:一种是在载波的正峰值时刻进行采样;另一种是在载波的负峰值时刻进行采样,得到采样时刻正弦波值,在该值处作平行线与三角载波波交于A、B两点,如图1所示:。
基于DSP变频器的SPWM控制算法
基于DSP变频器的SPWM控制算法The arithmetic of the SPWM of transducer with SPWM control based on the DSP(湖南铁道职业技术学院 412001) 陈湘令张莹CHen.xiangling Zhangying摘要:在本文中提出一种基于数字信号处理器(DSP)的变频器,利用SPWM控制技术,实现变频器的三相交流电压输出。
本文的重点是SPWM控制的算法。
关键词: 变频器,DSP,SPWM中图分类号:TP301.4 文献标识码: BABSTRACT:In this design,we will present a kind of transducer based on the DSP, which uses SPWM control to realize the three phases AC voltage output. The importance of this paper are the arithmetic of the SPWM control.Key words: Transducer, DSP, SPWM1 引言在变频器的控制中引入DSP等32位微型计算机,不仅在于能大大缩小变频器的体积,更重要的是能利用DSP的诸多优点来实现变频器控制的全数字实现。
本文拟采用TI公司的TMS320F240 DSP来完成变频器的SPWM变频控制,此变频器的变频范围为1-500HZ;额定频率为50HZ;额定三相交流输出线电压为380V(额定相电压为220V)。
2不可控整流SPWM调压调频方式不可控整流器整流,脉冲宽度调节型(SPWM)逆变器同时实现调压调频方式,主电路结构图如图1所示。
整流侧采用二极管整流,输入功率因数提高。
输出侧采用桥式电路,使用智能功率模块(IPM),门极触发信号来自DSP的控制模块,按SPWM控制规律分配给6个IGBT 管,来实现三相交流的输出。
基于DSP2812的三相SPWM波形实现
第28卷第5期2010年9月西安航空技术高等专科学校学报Journal of Xi an Aerotechnical CollegeVol 28No 5Sept .2010收稿日期:2010 04 12基金项目:西安航专校级科研立项(08112)。
作者简介:王成(1977-),男,陕西省西安市人,硕士研究生,西安航专讲师,主要从事测控技术研究。
基于DSP2812的三相SPWM 波形实现王 成,苏 力,杨亚萍(西安航空技术高等专科学校电气工程系,陕西西安710077)摘 要:针对变频技术的核心 SPWM 波形的产生和控制,详细介绍了SPWM 波形的产生方法,并给出了软件编程。
通过以DSP 芯片T M S320F2812为核心,利用规则采样法产生SPWM 波形,具有速度快,精度高,实时控制能力强,易于频率变换等优点。
关键词:SPW M ;规则采样法;DSP ;T M S320F2812中图分类号:T P311.1 文献标识码:A 文章编号:1008 9233(2010)05 0030 04由于工频并不是所有用电设备的最佳工作频率,在实际应用中,为了满足各种不同电气设备不同速度等方面的工作需要,就要对频率进行调整,否则,设备将处于低效率,低功率因数的运行状态。
变频控制因此成为改变此种情况的技术,而正弦脉宽调制(Sinusoidal Pulse Width Modulation 简称SP WM)波形的产生和控制则是变频技术的核心[1]。
T MS320F2812是T I 公司的一款高性能定点32位数字信号处理芯片(DSP),适合于大量数据处理的测控和控制场合,易实现产生SPWM 波形。
1 自然采样法自然采样法是一种基于面积等效的能量转换形式,其基本原理如下:当正弦调制波与等幅的三角载波在时间轴上相交时,令正弦调制波的零点与三角载波的顶点同相位,所得交点为时间意义上的相位角和对应的瞬时幅值,交点间的相位区间段表示以正弦部分为有效输出的矩形脉冲。
基于DSP的SPWM控制法
第二节正弦波脉宽调制SPWM控制法1.2.1 正弦波脉宽调制SPWM逆变器结构典型的交流-直流-交流逆变器的结构如图2-1-3所示。
图2-1-3:变压变频器主电路结构图图2-1-3中,单相交流或三相交流供电经非控全波整流,变成单极性直流电压;该直流电压经有源或无源功率因素校正电路PFC(Power Factor Correct)得到直流母线电压 Udc,某些情况下功率因素校正电路可以省略。
逆变器的核心电路是由六个功率开关器件Q1-Q6构成的三相逆变桥,每个桥有上下两个桥臂;上桥臂上端接直流母线电压正端(DC+),下桥臂下端接直流母线参考端(DC-);对于交流异步电机的驱动,为防止直通,上、下桥臂通常设置为互补工作方式:上桥臂导通时,下桥臂截止;下桥臂导通时,上桥臂截止。
三桥臂中间输出接至负载:三相感应电机的UVW输入端。
功率开关器件Q1-Q6可以是晶闸管GTO,双极性功率晶体管BJT,金属氧化膜功率场效应管MOSFET,绝缘栅型双极性功率晶体管IGBT。
IGBT具有开关速度快、承载电流大、耐压高、管耗小等特点,在电源逆变器中得到最为广泛的应用。
对于感性负载(电机),为了保护IGBT,常需加续流二极管D1-D6,用以在开关管关断时形成电流回路。
IGBT通常已与续流二极管封装在一起。
电容C用于能量缓冲,可保持直流母线电压Udc相对稳定。
为了在电机的UVW端线上输入三相平衡的交流电,通常做法是依一定规则用PWM信号PWM1L-PWM3H去控制逆变器的六个开关管的开关状态。
所谓的正弦波SPWM(Sinusoidally PWM)技术,就是用正弦波去调制PWM信号的脉宽,即:功率管的输出为一系列等幅不等宽的矩形脉冲波形,其宽度依正弦波规律变化;对交流输出波形的幅度对称性及相位要求不是非常苛刻的应用来说,PWM信号的频率通常保持不变。
这种控制策略也叫异步控制法,即载波信号的频率独立于调制波频率。
见图2-1-4。
基于DSP的一种不对称规则SPWM采样算法
基于DSP的一种不对称规则SPWM采样算法
孟凡军;李正熙
【期刊名称】《电机技术》
【年(卷),期】2006(000)002
【摘要】提出了一种四点式不对称规则SPWM采样法,该方法使脉冲发生时刻和脉冲宽度更接近于自然采样法,阐述了该算法的工作原理及谐波分析结果,并用TMS320LF2407A实现,给出系统程序框图的设计及实现结果.
【总页数】4页(P7-10)
【作者】孟凡军;李正熙
【作者单位】北方工业大学,100041;北方工业大学,100041
【正文语种】中文
【中图分类】TM3
【相关文献】
1.基于dsPIC的三相不对称规则采样型电压SPWM波的生成 [J], 王晓明;刘瑶;董玉林
2.一种不对称规则SPWM采样法 [J], 卢秀和;王辉;薛鹏;杨勇
3.基于不对称规则采样法的级联H桥型变流器CPS-SPWM输出电压谐波特性分析 [J], 许胜;赵剑锋
4.一种新型的不对称规则SPWM采样法 [J], 李扶中;熊蕊
5.基于DSP的SPWM不对称规则采样算法的分析与实现 [J], 姜彬;张浩然;郭启军因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
DSP采样SPWM程序
《采用不对称规则采样法生成三相SPWM波的开环调速控制程序》本例载波频率为20KHz,或载波周期为50μs。
DSP晶振10MHz,内部4倍频,时钟频率为40MHz,计数周期为25ns。
假设调制波频率由外部输入(1~50Hz),并转换成合适的格式(本例为Q4格式)。
调制系数M为0~0.9。
死区时间1.6μs。
最小删除脉宽3μs。
主程序的工作是根据输入的调制波频率计算N、2N和M值。
定时器采用连续增减计数方式。
利用下溢中断,每个载波周期都产生一次中断,在每次中断都根据以下公式分别计算出下一个载波周期的三个比较值。
并比较正负脉宽是否小于3μs,如果小于3μs则删除该脉冲。
本例中的常数:π倍载波周期:π50⨯10-6⨯228=42166秒,Q28格式载波频率:20000Hz⨯2=40000Hz,Q1格式;定时器周期值:50μs/2/25ns=1000个计数周期;调制系数对调制波频率的比例系数:0.9/50=0.018⨯221=37749,Q21格式;最小正脉宽:3μs/25ns=120个计数周期;最小负脉宽:47μs/25ns=1880个计数周期;弧度换算成度系数:360/2π⨯24=917,Q4格式;2π/3⨯212=8579弧度,Q12格式;4π/3⨯212=17157弧度,Q12格式;2π⨯212=25736弧度,Q12格式;.include "240x.h" ;寄存器地址.global _c_int0 ;全局化标号;--------------------------------------以下定义变量----------------------------------------------------------- ST0 .set 0 ;状态寄存器ST0ST1 .set 1 ;状态寄存器ST1.bss TEMP,1 ;中间变量.bss TEMP1,1 ;中间变量.bss TEMP2,1 ;中间变量.bss TEMP3,1 ;中间变量.bss TEMP4,1 ;中间变量.bss TEMP5,1 ;中间变量.bss TEMP6,1 ;中间变量.bss K_,1 ;第K个采样点.bss PITC,1 ;π乘载波周期=42166,Q28格式.bss F2M,1 ;调制系数对调制波频率的比例系数, Q21格式.bss T_QUA,1 ; T_carr/4的定时器计数脉冲个数,Q0格式.bss F_CARR,1 ;载波频率,Q1格式.bss PMIN,1 ;最小正脉宽(脉冲个数),Q0格式.bss PMAX,1 ;最小负脉宽(脉冲个数),Q0格式.bss F_MODU,1 ;调制波频率,Q4格式.bss N_,1 ;每个调制波周期的载波脉冲数,Q0格式.bss M_,1 ;M值.bss KMAX,1 ;2N,Q0格式.bss A TOD,1 ;弧度换算成度系数917,Q4格式.bss ACCH,1 ;ACC高字保存单元.bss ACCL,1 ;ACC低字保存单元.bss AR0_SA VE,1 ;AR0保存单元.bss P_HI,1 ;P寄存器高字保存单元.bss P_LO,1 ;P寄存器低字保存单元;--------------------------------------CONTEXT段,定义保护现场数据区---------------------------- ST0_SA VE .usect ".context",1 ;状态寄存器ST0保存单元ST1_SA VE .usect ".context",1 ;状态寄存器ST1保存单元;-------------------------------------- 定义主向量段--------------------------------------------- .sect ".vectors" ;定义主向量段RESET B _c_int0 ;地址0000H,复位,优先级1INT1 B PHANTOM ;地址0002H,INT1,优先级4INT2 B _C_INT2 ;地址0004H,INT2,优先级5INT3 B PHANTOM ;地址0006H,INT3,优先级6INT4 B PHANTOM ;地址0008H,INT4,优先级7INT5 B PHANTOM ;地址000AH,INT5,优先级8INT6 B PHANTOM ;地址000CH,INT6,优先级9RESERVED B PHANTOM ;地址000EH,测试,优先级10SW_INT8 B PHANTOM ;地址0010H,自定义软中断SW_INT9 B PHANTOM ;地址0012H,自定义软中断SW_INT10 B PHANTOM ;地址0014H,自定义软中断SW_INT11 B PHANTOM ;地址0016H,自定义软中断SW_INT12 B PHANTOM ;地址0018H,自定义软中断SW_INT13 B PHANTOM ;地址001AH,自定义软中断SW_INT14 B PHANTOM ;地址001CH,自定义软中断SW_INT15 B PHANTOM ;地址001EH,自定义软中断SW_INT16 B PHANTOM ;地址0020H,自定义软中断TRAP B PHANTOM ;地址0022H,TRAP矢量NMI B PHANTOM ;地址0024H,NMI,优先级3EMU_TRAP B PHANTOM ;地址0026H,仿真Trap,优先级2SW_INT20 B PHANTOM ;地址0028H,自定义软中断SW_INT21 B PHANTOM ;地址002AH,自定义软中断SW_INT22 B PHANTOM ;地址002CH,自定义软中断SW_INT23 B PHANTOM ;地址002EH,自定义软中断SW_INT24 B PHANTOM ;地址0030H,自定义软中断SW_INT25 B PHANTOM ;地址0032H,自定义软中断SW_INT26 B PHANTOM ;地址0034H,自定义软中断SW_INT27 B PHANTOM ;地址0036H,自定义软中断SW_INT28 B PHANTOM ;地址0038H,自定义软中断SW_INT29 B PHANTOM ;地址003AH,自定义软中断SW_INT30 B PHANTOM ;地址003CH,自定义软中断SW_INT31 B PHANTOM ;地址003EH,自定义软中断;--------------------------------------定义子向量段---------------------------------------------------- .sect ".pvecs" ;定义子向量段PVECTORS B PHANTOM ;偏移地址0000HB PHANTOM ;偏移地址0002H B PHANTOM ;偏移地址0003H B PHANTOM ;偏移地址0004H B PHANTOM ;偏移地址0005H B PHANTOM ;偏移地址0006H B PHANTOM ;偏移地址0007H B PHANTOM ;偏移地址0008H B PHANTOM ;偏移地址0009H B PHANTOM ;偏移地址000AH B PHANTOM ;偏移地址000BH B PHANTOM ;偏移地址000CH B PHANTOM ;偏移地址000DH B PHANTOM ;偏移地址000EH B PHANTOM ;偏移地址000FH B PHANTOM ;偏移地址0010H B PHANTOM ;偏移地址0011H B PHANTOM ;偏移地址0012H B PHANTOM ;偏移地址0013H B PHANTOM ;偏移地址0014H B PHANTOM ;偏移地址0015H B PHANTOM ;偏移地址0016H B PHANTOM ;偏移地址0017H B PHANTOM ;偏移地址0018H B PHANTOM ;偏移地址0019H B PHANTOM ;偏移地址001AH B PHANTOM ;偏移地址001BH B PHANTOM ;偏移地址001CH B PHANTOM ;偏移地址001DH B PHANTOM ;偏移地址001EH B PHANTOM ;偏移地址001FH B PHANTOM ;偏移地址0020H B PHANTOM ;偏移地址0021H B PHANTOM ;偏移地址0022H B PHANTOM ;偏移地址0023H B PHANTOM ;偏移地址0024H B PHANTOM ;偏移地址0025H B PHANTOM ;偏移地址0026H B PHANTOM ;偏移地址0027H B PHANTOM ;偏移地址0028H B WXM ;偏移地址0029H B PHANTOM ;偏移地址002AH B PHANTOM ;偏移地址002BH B PHANTOM ;偏移地址002CHB PHANTOM ;偏移地址002EHB PHANTOM ;偏移地址002FHB PHANTOM ;偏移地址0030HB PHANTOM ;偏移地址0031HB PHANTOM ;偏移地址0032HB PHANTOM ;偏移地址0033HB PHANTOM ;偏移地址0034HB PHANTOM ;偏移地址0035HB PHANTOM ;偏移地址0036HB PHANTOM ;偏移地址0037HB PHANTOM ;偏移地址0038HB PHANTOM ;偏移地址0039HB PHANTOM ;偏移地址003AHB PHANTOM ;偏移地址003BHB PHANTOM ;偏移地址003CHB PHANTOM ;偏移地址003DHB PHANTOM ;偏移地址003EHB PHANTOM ;偏移地址003FHB PHANTOM ;偏移地址0040HB PHANTOM ;偏移地址0041H;--------------------------------------以下是主程序----------------------------------------------------- .text;--------------------------------------系统初始化程序-------------------------------------------------- _c_int0 SETC INTM ;禁止中断CLRC CNF ;B0为数据存储区LDP #224SPLK #0000000000000100B,SCSR1 ;4倍频,CLKOUT 40MHzSPLK #68H,WDCR ;不用看门狗LDP #225LACC MCRAOR #0FC0H ;设置PWM1-6引脚SACL MCRA;--------------------------------------中断初始化程序------------------------------------------------ LDP #0SPLK #0FFH,IFR ;清所有系统中断标志SPLK #00000010B,IMR ;开INT2中断LDP #232SPLK #0FFFH,EVAIFRA ;清事件管理器A所有中断标志SPLK #0FH,EV AIFRBSPLK #0FH,EV AIFRCSPLK #0200H,EV AIMRA ;开T1下溢中断SPLK #0,EVAIMRB ;屏蔽所有中断SPLK #0,EVAIMRC ;屏蔽所有中断;--------------------------------------初始化事件管理器A程序----------------------------------------- SPLK #1000,T1PR ;T1周期值=1000SPLK #1000,CMPR1 ;占空比初值0%SPLK #1000,CMPR2SPLK #1000,CMPR3SPLK #0000011001100110B,ACTRA ;引脚PWM1,3,5高有效,2,4,6低有效SPLK #01F4H,DBTCONA ;死区时间1*32*50ns=1.6uμsSPLK #1000001000000000B,COMCONA ;允许比较,下溢重载SPLK #0000100001000010B,T1CON ;连续增减计数方式,预分频=1CLRC INTM ;开总中断;--------------------------------------变量初始化--------------------------------------------------------- LDP #6SPLK #0,K_ ;K=0SPLK #42166,PITC ;π*T_carr =42166,Q28格式SPLK #37749,F2M ;F-M转换系数,Q21格式SPLK #250,T_QUA ;T_carr/4的定时器计数脉冲个数,Q0格式SPLK #40000,F_CARR ;载波频率,Q1格式SPLK #120,PMIN ;最小正脉宽(脉冲个数),Q0格式SPLK #1880,PMAX ;最小负脉宽时的最大正脉宽,Q0格式SPLK #917,ATOD ;Q4格式SPLK #480,F_MODU ;调试数据,Q4格式;--------------------------------------主循环------------------------------------------------------------- CYCLE LDP #6CLRC SXMLACC F_MODU,13 ;调制波频率,Q4格式SACH TEMP ;右移3位,Q1格式LACC F_CARR ;载波频率,Q1格式RPT #15SUBC TEMP ;计算N=F_carr/F_moduSACL N_ ;保存N,Q0格式LACC N_,1 ;2NSACL KMAX ;保存,Q0格式LT F2M ; F-M转换系数37749,Q21格式MPYU F_MODU ;Q4格式PACSACH M_ ;保存M,Q9格式B CYCLE ;循环;--------------------------------------假中断子程序--------------------------------------------------------- PHANTOM RET ;假中断;--------------------------------------T1下溢中断处理子程序-----------------------------------------_C_INT2 SST #ST0,ST0_SA VE ;保存现场ST0SST #ST1,ST1_SA VE ;保存ST1LDP #6SACH ACCHSACL ACCL ;保存ACCSPH P_HISPL P_LO ;保存PMPY #1 ;P<=TSPL T_SA VE ;保存TLDP #224LACC PIVR,1 ;读偏移地址ADD # PVECTORS ;子向量表首地址BACCWXM LDP #232SPLK #0FFFH,EV AIFRA ;清中断标志LDP #6LT PITC ;π*T_carr =42166,Q28格式MPYU K_ ;Q0格式PAC ;计算K*π*T_carrSACH TEMP1 ;保存乘积,Q12格式LT TEMP1MPYU F_MODU ;乘调制波频率,Q4格式PAC ;计算K*π*T_carr*T_moduRPT #3ROR ;右移4位,Q12格式SACL TEMP1 ;保存第1个角度值LACC TEMP1ADD #8579 ;加2π/3,Q12格式SACL TEMP2 ;保存第2个角度值SUB #25736 ;检测是否小于2π,Q12格式BCND WXM1 ,LEQ ;小于2π跳转SACL TEMP2 ;否则保存WXM1 LACC TEMP1ADD #17157 ;加4π/3,Q12格式SACL TEMP3 ;保存第3个角度值SUB #25736 ;检测是否小于2π,Q12格式BCND WXM2 ,LEQ ;小于2π跳转SACL TEMP3 ; 否则保存WXM2 LT TEMP1 ;开始将第1个角度转换成度MPYU ATOD ;乘转换系数,Q4格式PACSACH TEMP1 ;保存第1个角度值,Q0格式LACC #SIN_ENTRY ;SIN表入口地址ADD TEMP1 ;偏移量TBLR TEMP1 ;保存第1个SIN值,Q14格式有符号数LT TEMP1MPY M_ ;乘M,Q9格式PAC ;Q23格式SACH TEMP1,7 ;相当于右移9位,Q14格式有符号数LACC TEMP1ADD #1,14 ;加+1SACL TEMP1 ;保存, Q14格式LT T_QUA ;T_carr/4=250,Q0格式MPYU TEMP1PACt为Q0格式SACH TEMP1,2 ;相当于右移14位,保存A1onLT TEMP2 ;开始将第2个角度转换成度MPYU ATODPACSACH TEMP2 ;保存第2个角度值,Q0格式LACC #SIN_ENTRY ;SIN表入口地址ADD TEMP2 ;偏移量TBLR TEMP2 ;保存第2个SIN值,Q14格式有符号数LT TEMP2MPY M_ ;乘M,Q9格式PAC ;Q23格式SACH TEMP2,7 ;相当于右移9位,Q14格式有符号数LACC TEMP2ADD #1,14 ;加+1SACL TEMP2 ;保存, Q14格式LT T_QUA ;T_carr/4=250,Q0格式MPYU TEMP2PACt为Q0格式SACH TEMP2,2 ;相当于右移14位,保存Bon1LT TEMP3 ;开始将第3个角度转换成度MPYU ATODPACSACH TEMP3 ;保存第3个角度值,Q0格式LACC #SIN_ENTRY ;SIN表入口地址ADD TEMP3 ;偏移量TBLR TEMP3 ;保存第3个SIN值,Q14格式有符号数LT TEMP3MPY M_ ;乘M,Q9格式PAC ;Q23格式SACH TEMP3,7 ;相当于右移9位,Q14格式有符号数LACC TEMP3ADD #1,14 ;加+1SACL TEMP3 ;保存, Q14格式LT T_QUA ;T_carr/4=250,Q0格式PACt为Q0格式SACH TEMP3,2 ;相当于右移14位,保存Con1LACC K_ADD #1 ;K+1SACL K_LT PITC ;π*T_carr =42166,Q28格式MPYU K_ ;Q0格式PAC ;计算K*π*T_carrSACH TEMP4 ;保存乘积,Q12格式LT TEMP4MPYU F_MODU ;乘调制波频率,Q4格式PAC ;计算K*π*T_carr*T_moduRPT #3ROR ;右移4位,Q12格式SACL TEMP4 ;保存第4个角度值LACC TEMP4ADD #8579 ;加2π/3,Q12格式SACL TEMP5 ;保存第5个角度值SUB #25736 ;检测是否小于2π,Q12格式BCND WXM3 ,LEQ ;小于2π跳转SACL TEMP5 ;否则保存WXM3 LACC TEMP4ADD #17157 ;加4π/3,Q12格式SACL TEMP6 ;保存第6个角度值SUB #25736 ;检测是否小于2π,Q12格式BCND WXM4 ,LEQ ;小于2π跳转SACL TEMP6 ;否则保存WXM4 LT TEMP4 ;开始将第4个角度转换成度MPYU ATOD ;乘转换系数,Q4格式PACSACH TEMP4 ;保存第4个角度值,Q0格式LACC #SIN_ENTRY ;SIN表入口地址ADD TEMP4 ;偏移量TBLR TEMP4 ;保存第4个SIN值,Q14格式有符号数LT TEMP4MPY M_ ;乘M,Q9格式PAC ;Q23格式SACH TEMP4,7 ;相当于右移9位,Q14格式有符号数LACC TEMP4ADD #1,14 ;加+1SACL TEMP4 ;保存, Q14格式LT T_QUA ;T_carr/4=250,Q0格式PACt为Q0格式SACH TEMP4,2 ;相当于右移14位,保存A2onLT TEMP5 ;开始将第5个角度转换成度MPYU ATODPACSACH TEMP5 ;保存第5个角度值,Q0格式LACC #SIN_ENTRY ;SIN表入口地址ADD TEMP5 ;偏移量TBLR TEMP5 ;保存第5个SIN值,Q14格式有符号数LT TEMP5MPY M_ ;乘M,Q9格式PAC ;Q23格式SACH TEMP5,7 ;相当于右移9位,Q14格式有符号数LACC TEMP5ADD #1,14 ;加+1SACL TEMP5 ;保存, Q14格式LT T_QUA ;T_carr/4=250,Q0格式MPYU TEMP5PACt为Q0格式SACH TEMP5,2 ;相当于右移14位,保存B2onLT TEMP6 ;开始将第6个角度转换成度MPYU ATODPACSACH TEMP6 ;保存第6个角度值,Q0格式LACC #SIN_ENTRY ;SIN表入口地址ADD TEMP6 ;偏移量TBLR TEMP6 ;保存第6个SIN值,Q14格式有符号数LT TEMP6MPY M_ ;乘M,Q9格式PAC ;Q23格式SACH TEMP6,7 ;相当于右移9位,Q14格式有符号数LACC TEMP6ADD #1,14 ;加+1SACL TEMP6 ;保存, Q14格式LT T_QUA ;T_carr/4=250,Q0格式MPYU TEMP6PACt为Q0格式SACH TEMP6,2 ;相当于右移14位,保存C2onLACC K_ADD #1 ;K+1SACL K_SUB KMAX ;比较K是否小于2NBCND WXM5,LT ;是则跳转SPLK #0,K_ ;否则K=0WXM5 LACC TEMP1ADD TEMP4 ;计算脉宽SACL TEMP1 ;暂存SUB PMIN ;检测是否小于最小正脉宽3微秒BCND WXM6,GT ;不是继续SPLK #0,TEMP1 ;是则删除窄脉冲B WXM7WXM6 LACC TEMP1 ;检测是否小于最小负脉宽3微秒SUB PMAXBCND WXM7,LT ;不是继续SPLK #2000,TEMP1 ;是则删除窄脉冲WXM7 LACC #2000 ;2倍周期值SUB TEMP1 ;计算比较值1ROR ;除2LDP #232 ;指向事件管理器ASACL CMPR1 ;保存比较值1LDP #6LACC TEMP2ADD TEMP5 ;计算脉宽SACL TEMP2 ;暂存SUB PMIN ;检测是否小于最小正脉宽3微秒BCND WXM8,GT ;不是继续SPLK #0,TEMP2 ;是则删除窄脉冲B WXM9WXM8 LACC TEMP2 ;检测是否小于最小负脉宽3微秒SUB PMAXBCND WXM9,LT ;不是继续SPLK #2000,TEMP2 ;是则删除窄脉冲WXM9 LACC #2000 ;2倍周期值SUB TEMP2 ;计算比较值2ROR ;除2LDP #232 ;指向事件管理器ASACL CMPR2 ;保存比较值2LDP #6LACC TEMP3ADD TEMP6 ;计算脉宽SACL TEMP3 ;暂存SUB PMIN ;检测是否小于最小正脉宽3微秒BCND WXM10,GT ;不是继续SPLK #0,TEMP3 ;是则删除窄脉冲B WXM11WXM10 LACC TEMP3 ;检测是否小于最小负脉宽3微秒SUB PMAXBCND WXM11,LT ;不是继续SPLK #2000,TEMP3 ;是则删除窄脉冲WXM11 LACC #2000 ;2倍周期值SUB TEMP3 ;计算比较值3ROR ;除2LDP #232 ;指向事件管理器ASACL CMPR3 ;保存比较值3LDP #6 ;恢复现场LT P_LO ;恢复PMPY #1LPH P_HILT T_SA VE ;恢复TLACC ACCH,16ADDS ACCL ;恢复ACCLDP #0LST #ST1,ST1_SA VE ; 恢复ST1LST #ST0,ST0_SA VE ; 恢复ST0CLRC INTM ; 开中断RET ; 返回.data;--------------------------------------数据段------------------------------------------------------------- SIN_ENTRY .word 0 ;SIN值表,D1格式有符号数.word 286,572,857,1143,1428.word 1713,1997,2280,2563,2845.word 3126,3406,3686,3964,4240.word 4516, 4790,5063,5334,5604.word 5872,6138,6402,6664, 6924.word 7182,7438,7692,7943,8192.word 8438,8682,8923,9162,9397.word 9630,9860,10087,10311,10531.word 10749,10963,11174,11381,11585.word 11786,11982,12176,12365,12551.word 12733,12911,13085,13255,13421.word 13583,13741,13894,14044,14189.word 14330,14466,14598,14726,14849.word 14968,15082,15191,15296,15396.word 15491,15582,15668,15749,15826.word 15897,15964,16026,16083,16135.word 16182,16225,16262,16294,16322.word 16344,16362,16374,16382,16384 ;90.word 16382,16374,16362,16344,16322.word 16294,16262,16225,16182,16135.word 16083,16026,15964,15897,15826.word 15749,15668,15582,15491,15396.word 15296,15191,15082,14968,14849.word 14726,14598,14466,14330,14189.word 14044,13894,13741,13583,13421.word 13255,13085,12911,12733,12551.word 12365,12176,11982,11786,11585.word 11381,11174,10963,10749,10531.word 10311,10087,9860,9630,9397.word 9162,8923,8682,8438,8192.word 7943,7692,7438,7182,6924.word 6664,6402,6138,5872,5604.word 5334,5063,4790,4516,4240.word 3964,3686,3406,3126,2845.word 2563,2280,1997,1713,1428.word 1143,857,572,286, 0 ;180.word 65250,64964,64679,64393,64108.word 63823,63539,63256,62973,62691.word 62410,62130,61850,61572,61296.word 61020,60746,60473,60202,59932.word 59664,59398,59134,58872,58612.word 58354,58098,57844,57593,57344.word 57098,56854,56613,56374,56139.word 55906,55676,55449,55225,55005.word 54787,54573,54362,54155,53951.word 53750,53554,53360,53171,52985.word 52803,52625,52451,52281,52115.word 51953,51795,51642,51492,51347.word 51206,51070,50938,50810,50687.word 50568,50454,50345,50240,50140.word 50045,49954, 49868,49787,49710.word 49639,49572,49510,49453,49401.word 49354,49311,49274,49242,49214.word 49192,49174,49162,49154,49152 ;270.word 49154,49162,49174,49192,49214.word 49242,49274,49311,49354,49401.word 49453,49510,49572,49639,49710.word 49787,49868,49954,50045,50140.word 50240,50345,50454,50568,50687.word 50810,50938,51070,51206,51347.word 51492,51642,51795,51953,52115.word 52281,52451,52625,52803,52985.word 53171,53360,53554,53750,53951.word 54155,54362,54573,54787,55005.word 55225,55449,55676,55906,56139.word 56374,56613,56854,57098,57344.word 57593,57844,58098,58354,58612.word 58872,59134,59398,59664,59932.word 60202,60473,60746,61020,61296.word 61572,61850,62130,62410,62691.word 62973,63256,63539,63823,64108.word 64393,64679,64964,65250 ,0 ;360 .end。
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规则采样法 Ⅱ: 图 2所示 , 如 在三 角波 的负 峰时刻 t对 正弦信 号 o
波采样得 D点 , D点作水平 直线和三角波分别交 于 A、 过 B两点 , 在 A点 时刻 t和 日点时刻 t控 制开关器件 的通断 。 A B
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初 S WM是用模拟 电路 产 生 三角波 和 正 弦波 , P 再将 二 者 比较来 实现 , 这种实现方法 电路 比较复杂 , 精度也较差 。后 来 , 随着集成 电路 的发展 , 人们采用单片机来实现 , 由于单 片机 本身 的局 限 , 但 往往无法兼顾计 算 的精度 和 速度 。再 后来 , 由于 D P具 有 很好 S 的计算精度和实 时处理能力 , 越来越受 到人们 的青睐 。本 文介绍
t e p p rh sp e e t d t e k y c lu a in f r l ,i l me t d i a d a e cr uta d v r e h e sbl y a d v l i ft i h a e a r s n e e a c lt o mu a mp e n e n h r w r i i n e i d t e f a i i t n a i t o s h o c i f i dy h
A v l m pig Me h d O W M s d O No e Sa l t o fSP n Ba e n DSP
Ch n M i x n e ng i g Sh n iBi Ch n Yiu e g o
( colfEetcl n i e n , o tes U i r t, Sh o o l r a gn r g S uhat nv sy ci E ei ei
变 流 技 术
Co v re e h i u s n et rT c nq e
《 电气 自动化} 0 1年第 3 21 3卷 第 5期
基 于 D 新 型 S W M 采 样 方 法 S P的 P
陈明星 时斌 陈 益 果
( 南 大 学 电气 工 程 学 院 , 京 东 南
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种 基 于 T 公 司 的 T 30 2 1 实 现 S WM 的方 法 。 I MS2 F 82来 P
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Absr t : t ac Thi p rpr s n e o e me h ds t e e a e SP M a e n d gt lsg a o e s r TM S 201 81 c i n nay e s v r l spa e e e t d s m t o o g n r t W b s d o i ia i n lpr c so 3 7 2 2 h p a d a lz d e e a tpia PW M a lng meho swi l e tp e e t A e knd o s m merc r l ss mp i t d wa e e t d wh c s y c lS s mp i t d dey us d a r s n . n w i fa y ti u e a lng meho spr s n e ih wa c mpae t r d to a s m mercr l ss mpln h i w t d s mpln sc o e ha a u a a pi g.Atte s m etme, o r d wih ta ii n la y t e a i u i g.T sne meho a i g wa l s rt n n t r ls m ln h a i
摘
要 :介绍利用数字信号处理器 T 30 2 1 MS2 F 8 2产生 S WM 波形的方法。分析 比较了 目前常用的几种 S WM采样 方法 。提 出了一种 P P 新型的不对称规则采样法。与传统的不对称 规则 采样 相 比, 此方 法更加接 近 自然采样 。同时 , 出了用 D P实现 的关键计算 给 S
同 。 当脉 冲 的宽 度 按 正 弦 规 律 变 化 就 形 成 了 S WM 波 形 。最 P
对正弦波信 号采 样得 C点 , C作 水平 直线 和 三角 载波 分别 交 过 于 E、 F两点 , E点时刻 t和 F点时刻 t控制 开关器件 的通断 。 在 E F 但是如果 E、 F之 间 的时 间间 隔偏窄 时会 出现 误差 过 大 的现象 。
公 式 , 在 硬 件 电路 上 实 现 , 证 了 该方 法 的 可行 性 和 有效 性 。 并 验
关 键 词 :D P 正 弦 脉 宽 调 制 S
2 1 逆 变器 82
查 表
[ 中图分类号 ]T 4 4 [ M6 文献标志码 ]A [ 文章编号] 10 0 0—3 8 ( 0 1 0 0 4 0 8 6 2 1 ) 5— 05— 3
me h d. t 281 i v re lok p—a l DS ule wi t d a in 2 n e tr o u tb e
O 引 言
目前 ,P S WM( iuodl WM) 术在 逆 变 电路 中得 到 了广 S si n aP 技 泛 的应用 。该技术最 初来 自控制理论 中一个 重要 的结论 : 冲量 相 等 而形状不 同的窄脉冲加在具有惯性 的环节上时 , 其效 果基本相