大功率UPS逆變系統(tǒng)的研究.pdf

1、信息技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)著CVCF-PWM逆變電源向數(shù)字化方向發(fā)展，而在眾多的UPS不間斷電源中，在線式UPS的性能最好，應(yīng)用最為廣泛。本文致力于三相大功率在線式UPS逆變系統(tǒng)的研究，這種UPS將被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、民用和軍用等。該逆變系統(tǒng)不僅能為用電設(shè)備提供失真度小、穩(wěn)定、純正的正弦交流電，而且其控制靈活、穩(wěn)壓精度高，更重要的是它很好的解決了帶三相不平衡負(fù)載的問(wèn)題。本文主要介紹逆變電源的分析和該UPS逆變系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)，主控制芯片采

2、用TMS320F240。首先，本文介紹了UPS電源的分類、發(fā)展現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，DSP技術(shù)應(yīng)用于UPS控制的優(yōu)越性和現(xiàn)代正弦波逆變電源的控制策略；然后針對(duì)本逆變電源采用的三相橋式逆變器的電路結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)分析了它的工作模式、輸出SPWM控制和死區(qū)效應(yīng)及補(bǔ)償、數(shù)學(xué)模型及坐標(biāo)變換。其次，對(duì)于逆變輸出SPWM波形的控制，本文在闡述了PID控制的優(yōu)缺點(diǎn)，明確PID控制難以滿足UPS的要求后，文中詳細(xì)的討論了各種重復(fù)控制的優(yōu)缺點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上確定了

3、將嵌入式重復(fù)控制和比例控制復(fù)合控制的控制方案應(yīng)用于該逆變系統(tǒng)的閉環(huán)控制中。接著，本文介紹了在線式UPS的工作原理，然后給出了本逆變系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)方框圖，在此基礎(chǔ)上介紹了功率電路的設(shè)計(jì)，并結(jié)合主控制芯片TMS320F240的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和SPWM產(chǎn)生芯片SA4828的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理，詳細(xì)分析了該系統(tǒng)的控制電路，及重要的鎖相電路、電壓檢測(cè)電路及相關(guān)的保護(hù)電路。本文還介紹了系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)方法。在討論了軟件控制方案和控制時(shí)序后，文中詳細(xì)介紹了中