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基于电压和电流双闭环控制的三相维也纳整流器仿真模型研究(外部电压环使用PI控制器,内部电流环采用Bang Bang控制)

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简介:
本研究提出了一种结合PI与Bang Bang控制策略的三相维也纳整流器仿真模型。该模型在外围电压闭环中应用了PI调节器,在内核电流闭环部分实施Bang Bang调控机制,以此优化电力转换效率及稳定性。 三相维也纳整流器的仿真模型采用了电压和电流双闭环控制算法。外部为PI控制器构成的电压环路,内部则使用了bang bang滞后控制器进行电流环路调节。该系统能够在网侧实现单位功率因数运行,并且电网中的谐波含量非常低。

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  • 仿使PIBang Bang
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    本研究提出了一种结合PI与Bang Bang控制策略的三相维也纳整流器仿真模型。该模型在外围电压闭环中应用了PI调节器,在内核电流闭环部分实施Bang Bang调控机制,以此优化电力转换效率及稳定性。 三相维也纳整流器的仿真模型采用了电压和电流双闭环控制算法。外部为PI控制器构成的电压环路,内部则使用了bang bang滞后控制器进行电流环路调节。该系统能够在网侧实现单位功率因数运行,并且电网中的谐波含量非常低。
  • 拓扑Simulink仿策略(PIBang-Bang
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    本文介绍了在MATLAB Simulink环境中,针对维也纳整流器采用电压和电流双重反馈回路进行控制的设计方案。其中,系统外部使用PI控制器来稳定输出电压,而内部则通过Bang-Bang滞环比较技术精确调节输入电流,实现高效能的三相电力变换与整流过程。 基于双闭环控制策略的Vienna三相整流器Simulink仿真:采用电压电流双环PI与Bang-Bang滞环控制实现600V稳定输出参考分析。 VIENNA维也纳拓扑三相整流Simulink仿真研究了电压电流双闭环控制策略,其中电压外环使用PI控制器,而电流内环则采用了Bang-Bang滞环控制方法以确保稳定的600V输出。该研究还附有相关参考资料。关键词包括:Vienna维也纳拓扑;三相整流;Simulink仿真;电压电流双闭环控制;PI控制;bang bang滞环控制;整流电压稳定在600V。 此外,采用电压和电流的双重反馈回路能够有效提高系统的动态响应特性和稳态性能。通过合理的参数设置与优化设计,可以实现高效稳定的电力转换效果。
  • PWM仿,以输出直系统仿
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    本研究探讨了三相PWM整流器在电压与电流双重闭环控制下的性能优化,并以外部直流电压作为主要调控目标进行系统仿真实验。 三相PWM整流器闭环仿真采用电压电流双闭环控制策略,其中输出直流电压作为外环模型的一部分。该模型包括主电路、坐标变换、电压电流双环PI控制器以及SVPWM(空间矢量脉宽调制)控制和PWM发生器的MATLAB/Simulink实现。具体来说,在三相六开关七段式的SVPWM仿真中,交-直-交变压变频器中的逆变部分通常采用三相桥式电路结构来提供所需的三相交流变频电源。SVPWM控制方法依据电机负载需求生成圆形旋转磁场以驱动电机旋转,并通过合成电压空间矢量产生IGBT触发信号。与SPWM方式相比,该技术的直流电压利用率提高了约15%。
  • STM32SVPWM仿PID),输出达600V
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    本研究利用STM32平台探讨了三相电压型SVPWM整流器,通过实施双闭环PID控制系统(包括电压外部回路和电流内部回路)实现了高达600伏的稳定输出电压。 在现代电力电子技术领域,三相电压型SVPWM(空间矢量脉宽调制)整流器已成为关键组件之一,在高电压大功率应用中具有广泛应用前景。STM32是一种广泛使用的32位微控制器,具备丰富的外设接口和强大的处理性能,非常适合实现复杂的控制算法。 本段落将详细介绍基于STM32控制器的三相电压型SVPWM整流器仿真设计,并采用双闭环PID控制策略来确保输出电压稳定在600V或800V。此外,该系统还具备单位功率因数运行能力及变负载仿真实验功能。 空间矢量脉宽调制技术是三相电压型SVPWM整流器的核心所在,通过调整脉冲宽度和优化开关频率来减少谐波、提高效率并加快响应速度。在本次仿真中,采用精确的SVPWM控制策略对输出电压与电流进行精细调节。 双闭环PID控制系统是此次仿真实验的关键部分,在该系统中,电压外环负责维持稳定的输出电压,而电流内环则通过调整PWM信号来保证电压环的精度和稳定性。这种分层控制方式不仅提高了系统的动态性能,还确保了在负载变化时仍能保持良好的稳定性和响应能力。 仿真设计过程中,STM32控制器利用其丰富的接口与SVPWM整流电路连接,并通过内部PID算法调节PWM占空比以实现实时控制。此外,系统支持用户自定义输出电压至800V,满足不同应用场景的需求。 报告还详细介绍了三相全控单极性桥式整流电路的设计及仿真过程。该设计采用六个可控硅作为开关器件,并通过软件精确调控其通断状态来完成整流功能。与传统二极管整流相比,这种可控硅整流方案具有更好的可调节性和更佳的电力参数控制能力。 在仿真实验中,我们深入分析并验证了电压外环和电流内环PID参数的有效性,并通过实验数据展示了双闭环控制系统的优势。此外,还探讨了随着技术进步如何优化三相电压型SVPWM整流器的设计以适应新的应用需求。 本段落包含多个仿真波形图来直观展示系统在不同条件下的性能表现,帮助理解系统的动态响应特性和稳定状态特性。通过这些研究成果,我们为开发高性能电力电子设备提供了重要的参考依据和实践经验。
  • MATLABNPC平PWM仿PI与PLL锁
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    本研究采用MATLAB平台,探讨了NPC型三电平PWM整流器的建模及仿真技术。通过引入电压、电流双闭环PI控制策略,并结合PLL锁相环技术的应用,优化了系统的动态响应和稳定性。 本段落描述了一种三电平PWM整流器的仿真研究,采用NPC型结构进行三相整流处理,并使用MATLAB软件完成相关模拟工作。 该系统采用了电压电流双闭环PI控制策略,参数设定准确无误;通过PLL锁相环实现精确同步锁定,同时中点电位控制环确保直流母线侧中点电位的平衡状态。SPWM调制技术的应用使得直流侧输出电压能够稳定地跟踪给定值750V,并且系统具备三相功率因数计算模块功能,其运行时的功率因数可接近于1。 交流输入端的有效电压为220V,额定负载下的输出功率达到15kW。在正常工作条件下,直流母线侧稳定电压保持在750V水平;开关频率设定为20kHz;系统设计中考虑了37.5Ω的电阻作为标准测试负载,并使用了电感值为1.8mH的滤波器来优化性能。最终结果表明电流波形总谐波失真率(THD)仅为0.86%,表现出色。
  • MATLAB SimulinkBoost升变换PI+MPC仿使PI预测
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    本研究利用MATLAB Simulink平台对单相Boost升压变换器进行仿真分析,采用PI控制器调控电压外环,并在电感电流内环中引入模型预测控制(MPC),以提升系统性能。 在MATLAB Simulink PLECS环境中进行单相Boost升压变换器的PI+模型预测控制仿真研究。其中电压外环采用PI控制器,电感电流内环则使用mpc(模型预测控制)技术。
  • 【Simulink仿】Buck
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    本项目利用MATLAB Simulink搭建了Buck电路的双闭环控制系统模型,分别设计了内环电流和外环电压控制器,实现了高效稳定的电力转换。 在Simulink中仿真的双闭环buck电路中外环控制输出电压,内环控制输出电流。参数已经调好了。
  • MATLABNPC平PWM仿PI
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    本研究在MATLAB环境下对NPC型三电平PWM整流器进行仿真分析,并提出了一种电压和电流双闭环PI控制策略,以优化其性能。 三电平PWM整流器仿真采用NPC型结构进行三相整流操作,并使用MATLAB软件完成仿真工作。 在该系统设计中,应用了电压电流双闭环PI控制策略以确保参数的准确性。此外,通过PLL锁相环实现精确同步,并利用中点电位控制环来保持直流母线侧中间节点电压平衡。SPWM调制技术的应用使得直流输出端能够稳定跟踪给定值750V。 系统还配备了三相功率因数计算模块,从而实现了接近于1的高功率因数性能表现。 交流输入侧的有效电压为220V;额定负载阻抗设定在37.5欧姆下运行时可提供最大输出功率达15kW。直流母线稳定工作状态下维持恒定电压值750V,开关频率设置为20kHz以优化系统性能。 实验结果显示,在这种设计和配置条件下,电流波形的总谐波失真(THD)仅为0.86%,表明该三电平PWM整流器具有优异的工作特性。
  • Buck变换PI
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    本研究探讨了一种基于双闭环控制策略的Buck变换器设计,特别关注于采用PI控制器实现精确的电流和电压调节。通过优化内外环参数,该方法有效提升了系统的动态响应与稳态精度,适用于广泛电源管理应用中高效、稳定的电力转换需求。 Buck双闭环控制包括内环电流环和外环电压环,构成一个完整的双闭环控制仿真模型。