能量回收系统双向变换器控制建模及快速实现

城轨节能和稳定网压对能量回收系统控制提出较高要求。为快速设计其控制,提高开发效率,通过Simulink/Stateflow建立了基于超级电容的城轨能量回收系统模型来快速开发其控制算法,给出了Stateflow特点分析和优化建议。在简要描述算法模型功能和通过仿真验证算法后,自动生成了适合DSP的嵌入式代码。随后总结了基于DSP的快速开发流程,给出了加快控制开发迭代措施,对加快双向直流变换器过渡过程也做了简述。最后,试验验证了生成代码的有效性。这里的控制快速开发方法同样适用于城轨其它电力电子控制系统,对降低开发难度,加快进度有较好参考价值。     

基于双向变换器的光伏储能控制

光伏发电系统通过双向变换器引入储能环节进行控制,光伏电池发出的能量经DC-DC变换后供给直流母线侧负载,并通过双向变换器使用蓄电池进行能量管理.介绍了双向变换器的工作原理,分析了光伏电池、蓄电池和直流母线负载所消耗的能量处于不同状态时的系统能量管理策略.给出了基于Boost变换器的光伏电池最大功率跟踪的控制算法和基于双向变换器的蓄电池充放电控制算法,提出了一种改进的充电控制策略.以MATLAB/Simulink为仿真平台,搭建了该系统的仿真模型,并针对系统的各工作状态进行仿真研究,仿真试验结果验证了该系统控制算法的合理性和可行性.     

单相双向变换器的仿真建模研究

区分了开关函数概念与开关状态变量概念,依据黑箱方法和功率变换器的实际,划分了电压开关函数与电流开关函数.提出了根据开关函数概念和黑箱方法用Matlab/Simulink对双向变换器建模的一般方法和步骤,给出了单相双向电压源变换器的仿真模型,该模型可仿真双向变换器的各种种运行方式及其转换,并与Matlab/Simulink内置的变换器模型作了仿真运行对比,结果验证了所建模型的有效性、准确性.     

空间矢量控制的三相四桥臂逆变器建模与硬件实现

在三相负载不平衡时,传统逆变器无法控制三相输出电压达到平衡状态,因此运用三相四桥臂结构控制零序电压和电流来应对不平衡负载。通过对三相输出电压进行解耦,并增加了电压和电流的双环控制,使得空间矢量调制(SVM)对逆变器控制的稳定性增强,提高了动态响应特性,运用Matlab/Simulink进行建模仿真,分模块搭建了仿真模型,仿真达到了预期应对不对称负载和负载突变的效果,并结合仿真模型算法部分编写了DSP程序,实验观察SVPWM波形,验证了算法的合理性和有效性。     

LCL型双向感应电能传输系统建模及控制

由于双向感应电能传输(IPT)系统存在高频开关网络以及较多的工作模态,易引入高次谐波和EMI干扰,LCL滤波网络的加入,可以有效滤除导轨电流中的有害谐波并减小EMI干扰,通过对电路交流变量进行复数分析,建立了系统关于传输功率的数学模型,并由此得出,在最大传输效率条件下,原边输入电压pi与副边输出电压so的相角差δ为±90°,系统能量分别正、反向传输;传输功率的大小则可通过调节pi或so的模来实现。在此基础上,为保证导轨电流恒定,在原副边设计了相互独立的移相控制策略。仿真和实验结果表明,该控制策略在调节原边导轨电流恒定的同时,能根据负载的工作状态和实际需求,动态地改变能量传输的方向和大小,有利于提高系统的运行效率。     

电流模式控制Buck-Boost变换器建模及非线性现象仿真

根据电流模式控制下Buck-Boost变换器的工作特性,建立变换器的统一数学模型,并基于Matlab/Simulink 仿真软件,分别搭建工作于电流连续和电流断续模式下变换器的仿真模型.通过对电流连续模型进行仿真,揭示参考电流Iref和电感L在不同的工作情况下出现倍周期分叉并最终导致混沌的现象;对电流断续模型进行仿真,得出以输入电压E变化时的混沌相图,验证电流断续模式下混沌现象的存在性.同时为消除这2种模式下的混沌现象,引入PID控制器.仿真结果表明:通过设置适当的参数,可以有效地抑制变换器中的混沌现象.     

平均电流型并联Buck变换器的建模及滑模控制

根据DC/DC变换的基本原理,在连续导通模式下,依据状态空间法建立了并联Buck变换器的数学模型,在此基础上对变换电路构建了仿真模型。仿真结果与理论分析一致,表明了建模方法的正确性。基于该模型设计了一种并联DC-DC变换电路均流控制器,该控制器使用滑模控制法实现输出电流均流和输出电压调节,仿真结果表明该控制器提高了并联变换器的动态性能,输出电压对负载扰动鲁棒性更强,输出电流均流效果较好。     

准循环LDPC码快速编译码算法及DSP实现

为了降低准循环低密度奇偶校验QC-LDPC(quasi-cyclic low-density parity-check)码编译码算法的复杂度,研究了QC-LDPC码的构造方法.介绍了一种由校验矩阵构造系统生成矩阵的简化方法,该方法可以在很大程度上降低编码复杂度,实现线性编码.基于上述校验矩阵结构,译码提出了Turbo串行消息传递的最小和译码算法(TMS算法).在保持性能基本不变的情况下,改善消息传递的收敛特性,同时降低译码复杂度.基于定点DSP结构,设计了一种高效LDPC码编译码器.仿真结果表明,该算法以较低的复杂度实现了QC-LDPC码的快速编译码.     

电动汽车用直-直变换器及控制方法

结合燃料电池汽车 (FCV)的特殊应用场合 ,提出了一种结构简单、转换效率高的直 -直 (DC/DC)变换器拓扑 ,针对其特性及应用控制要求 ,提出一种旨在完成功率流分配的基本控制方法 ,并给出了仿真结果 .     

基于DSP的LCD显示控制系统的设计与实现

基于TEDSPC5409 Ⅲ型DSP实验系统和CCS2.0软件,采用DSP与单片机相结合的方式控制LCD,设计并实现了LCD显示控制系统.系统中的DSP实现与单片机之间的并口通讯,单片机将DSP送来的数据进行实时处理,并将数理所对应的汉字进行循环显示,使系统具有循环显示中文汉字和字符的功能.系统的DSP可以一次发送多个数据,单片机控制液晶显示屏循环显示两行汉字.系统具有较高的实用价值.     

基于混合储能系统的双馈风力发电系统直流电压控制策略

风电系统故障及其处理过程中,双馈电机双变流器间会产生不平衡有功功率,导致直流母线电压变化引发电容击穿.基于变流器和直流电容的模型提出混合储能装置中超级电容器和蓄电池的协调控制策略,依据经验模态分解法提取直流侧功率幅值变化的高、低频分量控制DC/DC变换器,进一步计算了混合储能装置的容量约束方法,并通过MATLAB搭建模型验证上述策略.仿真结果表明:该方法能减少故障期间电机直流侧不平衡功率,稳定直流侧电压,提高系统的高-低电压穿越能力.该方法易于工程实现,可为风电机组配备故障全程穿越控制技术提供参考.     

PFC AC/DC变换器的输入电流频谱分析及滤波器设计

对在斩波型PFC变换器中的交流输入电流存在的低频谐波和高频谐波进行二重Fourier分析,得到输入电流频谱.据此设计了相应的输入滤波器.实验结果表明:理论分析及设计可行.对市电频率的输入电流,滤波器引入的相移不大于3.3°,衰减几乎为0;而对高频谐波,衰减可达50 dB.     

智能风/光/储LED路灯控制系统的设计与实现

设计了无线智能分布式风/光/储LED路灯智能控制系统,包括硬件系统、软件系统、数据采集系统和通讯系统.该系统采用风光互补智能控制器进行数据采集和智能控制,通过无线模块、上位机将数据传送给PC机,通过控制中心PC机实现对风/光/储/负载的智能监测与控制.实验结果表明,控制系统可定位LED路灯经纬度,自动调整路灯的工作状态,读取路灯控制系统的详细参数,实现对路灯控制系统的远程监测和故障诊断,有效提高维护人员的工作效率.     

DO30-Ⅲ交直流标准源数据采集及控制系统

潍坊华泰电子仪器有限公司生产的DO30-Ⅲ交直流标准源具有很高的市场占有率，本文论述了微机与DO30-Ⅲ交直流标准源配套使用时微机上数据采集与控制软件的设计方案与主要技术，以及微机与标准源的硬件连接技术。微机与标准源间采用RS-252C串行口进行连接，微机一侧采用VB进行软件开发，使用MSComm控件实现对串行口的访问，文中详细讨论了访问控制的原理并给出了关键技术代码。