双PWM变换器工作原理及其优缺点(2)

2019-01-03 17:40

以a,b,c三相电压相位超前?/2的余弦信号,再乘以电感L的感抗,就可得到电流在电感Ls上的压降ULa、ULb和ULc。各相电源相电压ua、ub、uc分别减去前面求得的输入电流在电阻R和电感L上的压降,就可得所需要的整流交流输入端各相的相电压uA、uB和uC,用该信号对三角波载波进行调制,得到PWM开关信号去控制整流桥,就可以得到需要的控制效果。

从控制系统结构及上述分析可以看出,这种控制方法在信号运算过程中要用到电路参数Ls和Rs的运算值和实际值有误差时,必然会影响到控制效果。此外,这种控制方法是基于系统的静态模型设计的,其动态特性较差。因此,间接电流控制的系统应用较少。

(2).直接电流控制

在这种控制方法中,通过运算求出交流输入电流指令值,再引入电流反馈,通过对交流电流的直接控制而使其跟踪指令电流值,因此这种方法称为直接电流控制。直接电流控制中有不同的电流跟踪控制方法,图5(b)给出的是一种最常用的采用电流滞环比较方式的控制结构图。

图3(b)直接电流控制系统结构图

图3(b)的控制系统是一个双闭环控制系统。其外环是直流电压控制环,内环是交流电流控制环。外环的结构,工作原理均和5(a)的间接电流控制系统相同,前面已进行了详细的分析,这里不再重复。外环PI调节器的输出为直流信号id,id分别乘以和a,b,c三相相电压同相位的正弦信号,就得到三相交

******iiiiii流电流的正弦指令信号a,b和c。可以看出,a,b和c分别和各自的电源电压

同相位,其幅值和反映负载电流大小的直流信号id成正比,这正是整流器作单位功率因数运行进所需要的交流电流指令信号。该指令信号和实际交流电流信号比

较后,通过滞环对各个开关器件进行控制,便可使实际交流输入电流跟踪指令值,其跟踪误差在由滞环环宽所决定的范围内。

采用滞环电流比较的直接控制系统结构简单,电流响应快,控制运算中未使用电路参数,系统鲁棒性好,因而获得了较多的应用。


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