專利名稱:一種數(shù)字逆變器控制的有效值環(huán)改善方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及數(shù)字逆變器的控制方法,特別涉及一種數(shù)字逆變器控制的有效值環(huán)改善方法。
背景技術(shù):
數(shù)字控制逆變器是指用CPU或DSP或MCU控制的逆變器。在逆變器控制中,常 用的控制方法是電壓瞬時(shí)值控制。另外為了保證輸出波形有效值的精度,在瞬時(shí)值環(huán)外面 增加平均值環(huán)來對輸出波形的幅值進(jìn)行調(diào)整。這樣,內(nèi)環(huán)通過瞬時(shí)值控制獲得快速的動(dòng)態(tài) 性能,保證輸出畸變率較低,外環(huán)使用輸出電壓的平均值控制,具有較高的輸出精度。
現(xiàn)有技術(shù)一般通過以下方式實(shí)現(xiàn)其逆變器的控制
方式一把逆輸出電壓經(jīng)過整流和低通濾波后得到與電壓幅值成正比的直流量,然后 通過ADC(模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換)對這個(gè)直流量采樣后進(jìn)行控制。其缺陷在于低通濾波器存在著 很大的滯后環(huán)節(jié)。
方式二在數(shù)字控制系統(tǒng)中,把半個(gè)輸出電壓周期或一個(gè)輸出電壓周期內(nèi)對輸出電壓 的采樣值進(jìn)行累積,并從累積值中求得輸出電壓的有效值。其缺陷在于為了得到輸出電 壓幅值,存在數(shù)值累積這段時(shí)間滯后。
因此,以上這兩種方法,很大程度上都限制了外環(huán)的調(diào)節(jié)速度。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種數(shù)字逆變器控制的有效 值環(huán)改善方法,可以提高逆變器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和有效值控制環(huán)的響應(yīng)速度。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案 一種數(shù)字逆變器控制的有效值環(huán)改善方法,該方法在開關(guān) 周期T^+N時(shí),用前一開關(guān)周期的輸出電壓累積值Slimn減去開關(guān)周期Tn的輸出電壓采樣 值Vn,再加上當(dāng)前開關(guān)周期輸出電壓采樣值Vn+1+N,獲得當(dāng)前開關(guān)周期輸出電壓的累積值。
上述當(dāng)前開關(guān)周期輸出電壓的累積值Sumn+1的計(jì)算公式如下
s謂"十/ 二 s扁"—K+
式中Sumn為上次開關(guān)周期的輸出電壓累積值,Vn為開關(guān)周期Tn的輸出電壓采樣值, Vn+1+N為當(dāng)前開關(guān)周期輸出電壓采樣值。 上述開關(guān)周期為數(shù)字逆變器的控制周期。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,可以很好的提高逆變器的動(dòng)態(tài)響應(yīng),提高逆變器的有效值控 制環(huán)的響應(yīng)速度。
圖1是通過滑動(dòng)窗口方式計(jì)算輸出電壓幅值(有效值)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的描述。
本發(fā)明中,為了改善外環(huán)的調(diào)節(jié)速度,采用類似滑動(dòng)窗口的方法,在每個(gè)開關(guān)周期(控 制周期)內(nèi)都可以獲得輸出電壓的幅值(有效值)信號。這樣在每個(gè)開關(guān)周期內(nèi)就可以對電壓 外環(huán)進(jìn)行一次計(jì)算。獲得輸出電壓的幅值信號的示意圖(如圖1所示)。其原理是在開 關(guān)周期T^+N時(shí)(N為一個(gè)輸出電壓周期內(nèi),輸出電壓的采樣點(diǎn)數(shù)),把上次開關(guān)周期的輸 出電壓累積值Sumn減去開關(guān)周期Tn的輸出電壓采樣值Vn,再加上當(dāng)前開關(guān)周期輸出電壓 采樣值V^+N,這樣就得到了當(dāng)前開關(guān)周期輸出電壓的累積值。用遞推公式表示如下
= S畫"—K +
用這個(gè)累積值就可以得到輸出電壓幅值(或有效值)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,本領(lǐng)域中的 技術(shù)人員任何基于本發(fā)明技術(shù)方案上非實(shí)質(zhì)性變更均包括在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種數(shù)字逆變器控制的有效值環(huán)改善方法,其特征在于,該方法在開關(guān)周期Tn+1+N時(shí),用前一開關(guān)周期的輸出電壓累積值Sumn減去開關(guān)周期Tn的輸出電壓采樣值Vn,再加上當(dāng)前開關(guān)周期輸出電壓采樣值Vn+1+N,獲得當(dāng)前開關(guān)周期輸出電壓的累積值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述數(shù)字逆變器控制的有效值環(huán)改善方法,其特征在于,所述當(dāng)前開關(guān)周期輸出電壓的累積值Sumn+1的計(jì)算公式如下二腸 _ K + K+縮式中Sumn為上次開關(guān)周期的輸出電壓累積值,Vn為開關(guān)周期Tn的輸出電壓采樣值, V^+N為當(dāng)前開關(guān)周期輸出電壓采樣值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述數(shù)字逆變器控制的有效值環(huán)改善方法,其特征在于,所述開關(guān)周期為數(shù)字逆變器的控制周期。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)字逆變器控制的有效值環(huán)改善方法,該方法在開關(guān)周期T<sub>n+1+N</sub>時(shí),用前一開關(guān)周期的輸出電壓累積值Sum<sub>n</sub>減去開關(guān)周期T<sub>n</sub>的輸出電壓采樣值V<sub>n</sub>,再加上當(dāng)前開關(guān)周期輸出電壓采樣值V<sub>n+1+N</sub>,獲得當(dāng)前開關(guān)周期輸出電壓的累積值。本發(fā)明可以很好的提高逆變器的動(dòng)態(tài)響應(yīng),提高逆變器的有效值控制環(huán)的響應(yīng)速度。
文檔編號H02M7/48GK101447744SQ20081022041
公開日2009年6月3日 申請日期2008年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月25日
發(fā)明者楊成林 申請人:廣東易事特電源股份有限公司