資源描述:
《pwm逆變器設計與仿真》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、摘要隨著電力電子技術的不斷發(fā)展,電力電子技術的各種裝置在國民經(jīng)濟各行各業(yè)中得到了廣泛應用。從電能轉(zhuǎn)換的觀點,電力電子的裝置涵蓋交流——直流變換、直流——交流變換、直流——直流變換、交流——交流變換。比如在可控電路直流電動機控制,可變直流電源等方面都得到了廣泛的應用,而這些都是以逆變電路為核心。由于電力電子技術中有關電能的變換與控制過程,內(nèi)容大多涉及電力電子各種裝置的分析與大量的計算、電能變幻的波形分析、測量與繪制等,這些工作特別適合Matlab的使用。本次設計的題目是基于PWM逆變器的設計與仿真,所以在此次仿真就用的是Matlab軟件,建立了基于Matlab的
2、單相橋式SP麗逆變電路,采用IGBT作為開關器件,并對單相橋式電壓型逆變電路和PWM控制電路的工作原理進行了分析,運用MATLAB中的simulink/simupowersystems對電路進行了仿真,給出Y仿真波形,并運用MATLAB提供的powergui模塊,分別用單極性SP麗和雙極性SPWM的動態(tài)模型給出了仿真的實例與仿真結(jié)果,驗證了模型的正確性,并展現(xiàn)了Matlab仿真具宥的快捷,靈活,方便,直觀的以及Matlab繪制的圖形準確、清晰、優(yōu)美的優(yōu)點,從而進一步展示了Matlab的優(yōu)越性。目錄摘要雜1第1章MATLAB軟件31軟件的介紹31.2電力電子電路
3、的Matlab仿真41實驗系統(tǒng)總體設計51.2.2電力電子電路Simulink仿真d特點5笫2章逆變主電路的方案論證與選擇6第3章PWM逆變器的工作原理93.1PWM控制理論基礎93.1.1面積等效原理93.2PWM逆變電路及其控制方法113.2.1計算法112調(diào)制法113.2.3SPWM控制方式15第4章單相橋式逆變器的仿真184.1單相橋式BVM逆變器調(diào)制電路的Simulink模型184.1.1單極性SPWM仿真模型圖184.1.2雙極性SPWM仿真模型圖194.2仿真參數(shù)的設定及仿真圖的分析194.2.1單極性SPWM的仿真及分析194.2.2雙極性SP
4、WM仿真及分析26總結(jié)32參考文獻33緒論20世紀60年代發(fā)展起來的電力電子技術,使電能可以交換和控制,生產(chǎn)了現(xiàn)在各種高效節(jié)能的新型電源和交直流調(diào)速裝置,為工業(yè)生產(chǎn),交通運輸?shù)忍峁┝爽F(xiàn)代化的高新技術,提高了生產(chǎn)效率和人們的生活質(zhì)量,使人類社會生活發(fā)生了巨大的變化。但是在電力電子技術中有關電能的變換與控制過程,內(nèi)容大多涉及電力電子技術各種裝置的分析與大量計算,電能變換的波形分析,測量與繪圖等,隨著晶閘管所處狀態(tài)的不同,系統(tǒng)的參數(shù)形式也不同,因而傳統(tǒng)的計算機語言編程仿真程序冗長,可讀性差,調(diào)試費時,大量的時間花在矩陣處理和圖形的生成分析等繁瑣易錯的細節(jié)上,而這些工
5、作特別適合MATLAB的使用。MATLAB運算功能強大,計算準確乂快捷;同吋MATLAB提供的動態(tài)仿真工具SIMULINKu了直接建立電路仿真參數(shù),并且可以立即得到參數(shù)修改后的仿真結(jié)果,直觀性強,省去了編程步驟,實體圖形化模型的仿真簡單,方便,能節(jié)省設計時間與降低成本。MATLAB繪制的圖形尤其準確,清晰,精美。電力電子技術領域通常利用MATLAB中的SIMULINK其中的電氣系統(tǒng)模塊庫(PowerSystemBlockser)建立電力電子裝置的簡化模型并進行控制器的設計和仿真?,F(xiàn)如今,逆變器的應用非常廣泛,在已有的各種電源中,蓄電池,、干電池、天陽能電池都是
6、直流電源,當需要這些電源向交流負載供電時,就需要逆變。另外,交流電機調(diào)速變頻,感應加熱電源等使用廣泛的電力電了設備,都是以逆變電路為核心。本次設計利用MATLAB仿真軟件對單相橋式逆變雙極性SPWM和單極性SPWM電路進行仿真分析,并得出正確的仿真結(jié)果,而且改變了參數(shù)從而進行比較,更能清晰的了解PWM逆變器的工作原理及影響其工作特性的因素,從而達到學習的H的。第1章MATLAB軟件1.1軟件的介紹MATLAB環(huán)境(又稱MATLAB語言)是由美國NewMexico大學的CleveMoler于1980年開始研究開發(fā)的,1984年由CleveMoler等人創(chuàng)立的Ma
7、thWorks公司推出的第一個商業(yè)版本。經(jīng)過幾十年ATLAB的發(fā)展,競爭和完善,現(xiàn)已成為國際公認最優(yōu)秀的科技應用軟件。ATLAB語言的兩個最著名特點,即其強大的矩陣運算能力和完善的圖形可視化功能,使得它成為國際控制界應用最廣的首選計算機工具。在控制界,很多知名學者都能為其擅長的領域?qū)懗隽斯ぞ呦洌渲泻芏喙ぞ呦湟殉蔀樵擃I域的標準。MATLAB具有對應學科極強的適應能力,很快成為應用學科計算機輔助分析,設計,仿真,教學甚至科技文字處理不叫缺少的基礎軟件。MATLAB命令和矩陣函數(shù)是分析和設計控制系統(tǒng)時經(jīng)常采用的。MATLAB具有很多預定含義的函數(shù),供用戶在求解許
8、多不同類型的控制問題時調(diào)用。SniUL