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基于蜣螂算法优化PI双闭环SPWM逆变器的设计
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作者 李国洪 王光瑞 《现代电子技术》 北大核心 2025年第14期33-37,共5页
为了提高PI控制器的控制精度,提出一种基于蜣螂优化(DBO)算法的PI双闭环SPWM逆变器控制方法。通过模拟蜣螂的自然觅食行为,DBO算法能够有效地在参数空间进行全局探索和局部细化,其自适应的搜索策略和快速收敛特性使其在寻找最优PI控制... 为了提高PI控制器的控制精度,提出一种基于蜣螂优化(DBO)算法的PI双闭环SPWM逆变器控制方法。通过模拟蜣螂的自然觅食行为,DBO算法能够有效地在参数空间进行全局探索和局部细化,其自适应的搜索策略和快速收敛特性使其在寻找最优PI控制器参数时表现出高效性和准确性。通过在Matlab/Simulink中建立仿真模型并与PSO和MFO两个优化算法比较,结果表明,利用DBO优化的PI参数在双闭环逆变器的控制系统中具有更低的THD值和更好的稳定性能。 展开更多
关键词 DBO PI控制 spwm 双闭环控制 逆变器 单位阶跃响应
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基于SPWM的双闭环控制下低压电流互感器全量程升流技术研究 被引量:1
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作者 尹文庆 王永超 李宁 《电测与仪表》 北大核心 2025年第10期106-114,共9页
文章聚焦于优化电流注入控制系统在低压型电流互感器带电测量中的应用,旨在动态工况下实现工频电流的精确自主调制。文中构建了基于正弦脉宽调制(sinusoidal pulse width modulation,SPWM)技术的带电回路调控系统,通过逆变电路生成交流... 文章聚焦于优化电流注入控制系统在低压型电流互感器带电测量中的应用,旨在动态工况下实现工频电流的精确自主调制。文中构建了基于正弦脉宽调制(sinusoidal pulse width modulation,SPWM)技术的带电回路调控系统,通过逆变电路生成交流信号,并与互感器协同工作,快速准确地向被测电路注入电流。针对延迟问题,分析了滤波电路和执行器响应的影响,并采用双闭环控制策略,有效减轻滤波压力并降低滞后延迟。利用根轨迹法验证了系统稳定性,并通过频域分析法优化比例积分(proportional-integral,PI)控制参数。Simulink仿真结果显示,注入电流控制系统实现了工频电流在1%~120%额定电流范围内自主调制。最终,实现了在带电条件下对测试回路电流的全量程调控,为电力系统的高精度电流测量提供了可靠解决方案。 展开更多
关键词 电流调控 spwm技术 双闭环控制系统
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基于单相SPWM变频调速系统的故障检测装置设计与调试
3
作者 陈柬 陈棋 《科技创新与应用》 2025年第12期119-122,共4页
该文详细介绍一种基于SPWM变频调速系统的故障检测装置的结构、工作原理、设计与调试方法。该研究对提高SPWM变频调速系统分析、波形观察、故障分析和故障解决能力有较好的指导和借鉴作用。
关键词 spwm变频调速 故障检测 透明面板 装置设计 调试
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基于双极性SPWM的单相并网逆变器设计
4
作者 钟婷婷 潘绍明 李甲祺 《物联网技术》 2025年第17期65-70,共6页
为解决单极性正弦波脉冲信号输出波形谐波含量高、功耗大的问题,设计了基于双极性SPWM的单相并网逆变器系统。系统以STM32微控制器为控制核心,利用STM32内置的高精度定时器生成SPWM脉冲信号,通过IR2110驱动电路产生四路脉冲,进而驱动全... 为解决单极性正弦波脉冲信号输出波形谐波含量高、功耗大的问题,设计了基于双极性SPWM的单相并网逆变器系统。系统以STM32微控制器为控制核心,利用STM32内置的高精度定时器生成SPWM脉冲信号,通过IR2110驱动电路产生四路脉冲,进而驱动全桥逆变电路以控制逆变器的开关状态。逆变输出的交流电经过LC滤波电路处理后,谐波含量降低,输出交流电源的质量得到提升。采样交流电源信号反馈至单片机,通过双闭环控制调节SPWM脉冲,并结合同步锁相技术,确保逆变器输出能精准与电网电压同频同相,提升并网质量与效率。实验结果表明,系统能实现输出频率在2~200 Hz范围内以1 Hz步进进行调节,逆变器能持续稳定地输出电压波形,且并网电流波形良好,进一步验证了方案设计的有效性。 展开更多
关键词 双极性spwm 单相并网 逆变器 STM32 双闭环控制 IR2110 驱动电路
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SPWM技术分析
5
作者 李亚男 张加丽 《中小企业管理与科技》 2012年第10期266-267,共2页
本文主要是从脉宽调制(即PWM)技术入手,从而进一步分析正弦脉宽(SPWM)技术。
关键词 PWM spwm spwm波的产生方法 单极性spwm 双极性spwm
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逆变开关电源消谐波技术研究及SPWM脉冲产生器设计
6
作者 黄晓林 《湖北汽车工业学院学报》 2005年第1期33-37,共5页
分析和研究了指定消谐波技术,得出了满足消谐波要求的SPW M脉冲开关电角度表,设计了基于消谐波技术的SPW M脉冲产生器。有选择地消除谐波成分,是提高变频电源、电机调速和UPS性能指标的一种非常有效的技术途径。
关键词 逆变开关电源:指定消谐波技术 正弦脉宽调制(spwm) spwm脉冲产生器 spwm脉冲 技术途径 消谐波 产生器 开关电源 设计 逆变
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通用SPWM发生器的实现及脉冲竞争消除新方法 被引量:4
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作者 王跃 杨昆 +1 位作者 杨华 陈国柱 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期2087-2093,共7页
为实现载波移相(CPS)正弦脉冲宽度调制(SPWM)策略在级联配电网静止同步补偿器(DSTATCOM)中的应用,设计基于现场可编程门阵列(FPGA)芯片的载波移相通用多路SPWM发生器,载波频率、级联数可通过上位机进行选择.介绍通用多路SPWM发生器的设... 为实现载波移相(CPS)正弦脉冲宽度调制(SPWM)策略在级联配电网静止同步补偿器(DSTATCOM)中的应用,设计基于现场可编程门阵列(FPGA)芯片的载波移相通用多路SPWM发生器,载波频率、级联数可通过上位机进行选择.介绍通用多路SPWM发生器的设计原理、硬件结构及其通用性设计方法.针对大功率级联多电平逆变器较低器件开关频率时SPWM调制存在的脉冲竞争现象,分析产生机理并采用在三角波的升、降半周期内限制PWM信号翻转次数的新方法予以消除.在10kV/2MVar的DSTATCOM装置上进行验证实验,实验结果证明所设计SPWM发生器准确、可靠以及脉冲竞争消除新方法的优越性. 展开更多
关键词 载波移相spwm 级联DSTATCOM 现场可编程门阵列芯片(FPGA) spwm发生器 脉冲竞争
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基于逆算符方法的谐波注入式SPWM技术 被引量:3
8
作者 郑春芳 张波 +1 位作者 丘东元 余向民 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期191-196,共6页
由于描述谐波注入式SPWM(简称HISPWM)的数学模型是超越方程,采用常规数值解法求解需要花费较长时间,不适用于数字化实时控制。本文以注入3次谐波的SPWM为例,利用逆算符法求出它们相应的解析表达式,并给出了在不同载波比下3次谐波注入式S... 由于描述谐波注入式SPWM(简称HISPWM)的数学模型是超越方程,采用常规数值解法求解需要花费较长时间,不适用于数字化实时控制。本文以注入3次谐波的SPWM为例,利用逆算符法求出它们相应的解析表达式,并给出了在不同载波比下3次谐波注入式SPWM开关点解析表达式的精度分析实例。结果表明,3次谐波注入式SPWM开关点解析表达式是由无穷项Adomian多项式表示,可以根据需要的计算精度要求选择合适的Adomian多项式项数求解3次谐波注入式SPWM的开关时刻,为谐波注入式SPWM更有效的实际应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 逆变器 自然采样spwm 谐波注入式spwm 逆算符方法
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基于Simulink的SPWM三相逆变器仿真分析
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作者 张凯 周云艳 +1 位作者 瞿超然 张懂 《现代信息科技》 2025年第17期28-31,37,共5页
三相逆变器将直流电转换为交流电,为牵引电机提供稳定电源。采用SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation)控制技术,通过调制正弦波与三角波生成脉冲信号,优化输出波形。搭建了包含IGBT模块、直流电源、三相负载及LC滤波电路的仿真模型... 三相逆变器将直流电转换为交流电,为牵引电机提供稳定电源。采用SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation)控制技术,通过调制正弦波与三角波生成脉冲信号,优化输出波形。搭建了包含IGBT模块、直流电源、三相负载及LC滤波电路的仿真模型,分析了不同条件下的输出电压波形、谐波特性及转换效率。结果表明,LC滤波电路显著改善了输出波形质量,降低了谐波失真(从79.4%降至1.16%),并实现了较高的转换效率。研究为车辆牵引供电系统的稳定运行提供了理论支持,未来需进一步优化设计以适应复杂工况。 展开更多
关键词 spwm 逆变器 谐波失真 转换效率
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一种基于可调SPWM算法的面积优化方法
10
作者 郑骏 贺晰 《电子技术应用》 2025年第7期20-23,共4页
在LED显示驱动芯片中,采用可调的SPWM算法实现显示刷新率可调的功能。提出了一种基于SPWM算法的面积优化方法,以解决传统的可调SPWM算法在硬件实施时,所需要的面积资源较多、成本较大的问题。该算法将子周期分成2的幂长度的两种类型,由... 在LED显示驱动芯片中,采用可调的SPWM算法实现显示刷新率可调的功能。提出了一种基于SPWM算法的面积优化方法,以解决传统的可调SPWM算法在硬件实施时,所需要的面积资源较多、成本较大的问题。该算法将子周期分成2的幂长度的两种类型,由此简化了可调SPWM算法硬件化所需要的运算资源,从而能够有效地减少驱动芯片的面积。在Synopsys DC下,分别对传统和本文优化方法实现的电路进行了综合,综合结果表明,该方法可以节省33.6%的面积。 展开更多
关键词 LED显示驱动 spwm算法 面积优化
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基于高频逆变器的SPWM控制技术 被引量:3
11
作者 谢同平 罗辞勇 《微电机》 2015年第10期40-44,共5页
正弦脉宽调制调制方法多种多样,而每种调制方式又各有其优缺点。在高频逆变器中无论采用何种调制方式,输出电压谐波含量及分布和开关损耗是不得不考虑的两个问题。针对以上两点,本文对现有的SPWM调制方法进行了较为系统的阐述。并对多... 正弦脉宽调制调制方法多种多样,而每种调制方式又各有其优缺点。在高频逆变器中无论采用何种调制方式,输出电压谐波含量及分布和开关损耗是不得不考虑的两个问题。针对以上两点,本文对现有的SPWM调制方法进行了较为系统的阐述。并对多种驱动方式下逆变器开关损耗进行计算,对输出电压谐波进行分析。研究结论对深入研究SPWM控制方式以及调制方式的选择具有重要参考价值。 展开更多
关键词 单极性spwm 双极性spwm MOSFET损耗 逆变器
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高压变流器同步相移SPWM技术的仿真研究 被引量:1
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作者 苏建徽 刘宁 杨向真 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1065-1068,共4页
级联型变流器是目前中高压大容量变流器的研究热点之一,载波相移SPWM技术是级联型变流器普遍采用的方法;该文在载波相移SPWM技术的基础上提出了一种同步相移SPWM技术并进行了仿真分析。同步相移SPWM技术在不降低系统性能的前提下,大大... 级联型变流器是目前中高压大容量变流器的研究热点之一,载波相移SPWM技术是级联型变流器普遍采用的方法;该文在载波相移SPWM技术的基础上提出了一种同步相移SPWM技术并进行了仿真分析。同步相移SPWM技术在不降低系统性能的前提下,大大简化了计算,在中高压级联型变流器的实际应用系统中,具有非常明显的优势。 展开更多
关键词 级联型变流器 载波相移spwm技术 同步相移spwm技术
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基于CPS-SPWM策略控制的级联H桥逆变器研究 被引量:2
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作者 孙大伟 刘振兴 《东北电力技术》 2022年第12期9-14,共6页
针对传统两电平逆变器拓扑结构已无法满足中高压大容量电动机领域场合应用的问题,以级联H桥为基本拓扑,分别研究了双极性载波移相SPWM调制策略及单极倍频载波移相SPWM调制策略的基本理论和仿真实现,并比较了二者的优缺点。对H桥数量、... 针对传统两电平逆变器拓扑结构已无法满足中高压大容量电动机领域场合应用的问题,以级联H桥为基本拓扑,分别研究了双极性载波移相SPWM调制策略及单极倍频载波移相SPWM调制策略的基本理论和仿真实现,并比较了二者的优缺点。对H桥数量、调制度、调频比等可能影响波形质量的因素进行对比分析。结果表明,载波移相SPWM(CPS-SPWM)调制策略具有等效工作频率高、开关损耗小、动态响应速度快等特点,适用于级联H桥多电平逆变器。在设计时需要综合详细的主电路拓扑结构、合适的调幅比和调频比,以获得最优的输出波形。 展开更多
关键词 级联H桥 CPS-spwm调制策略 单极性倍频spwm 双极性spwm
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基于FPGA的步进电机SPWM细分驱动系统的设计 被引量:4
14
作者 张萍 《制造业自动化》 北大核心 2014年第4期115-119,共5页
系统采用FPGA设计了步进电机正弦脉宽调制细分驱动电路,提高了步进电机的步进分辨率,并设计了功率驱动电路,对细分电路输出信号进行了隔离和功率放大,以确保电机能够稳定可靠地运行。经过对二相混合式步进电机测试表明,步进电机运行平稳... 系统采用FPGA设计了步进电机正弦脉宽调制细分驱动电路,提高了步进电机的步进分辨率,并设计了功率驱动电路,对细分电路输出信号进行了隔离和功率放大,以确保电机能够稳定可靠地运行。经过对二相混合式步进电机测试表明,步进电机运行平稳,定位精度较高,改善了步进电机的运行性能,适用于要求较高的实时控制系统。 展开更多
关键词 spwm细分驱动 spwm调制 桥式驱动
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基于TMS320F240的SPWM调制信号的实现 被引量:3
15
作者 罗小伟 李树广 《微计算机应用》 2004年第5期571-575,共5页
研究使用TMS320F240在线生成用于中小功率的逆变器的SPWM波形。利用同步调制法、对正弦函数值的查表,实时计算采样周期、电压幅值及输出脉宽,并将这些时间计数值送入TMS320F240事件管理器EV中的定时器,利用定时中断向接口电路送出相应... 研究使用TMS320F240在线生成用于中小功率的逆变器的SPWM波形。利用同步调制法、对正弦函数值的查表,实时计算采样周期、电压幅值及输出脉宽,并将这些时间计数值送入TMS320F240事件管理器EV中的定时器,利用定时中断向接口电路送出相应的高低电平,实时产生SPWM波形。此方法可广泛的用于电力变换器与VVVF交流电机变频调速控制系统。 展开更多
关键词 TMS320F240 spwm波形 同步调制法 数字信号处理器 DSP 正弦波脉宽调制 spwm 事件管理器 EV
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MSPWM输出波形的图解分析法 被引量:1
16
作者 陈增禄 钱慧芳 +1 位作者 温宗周 刘湘东 《西安工程科技学院学报》 2002年第2期129-131,共3页
介绍了一种可以直接从调制信号和 n个三角载波分析得出 SPWM多重化( MSPWM)输出波形的图解分析法 .得出了载波比、调制比和 MSPWM输出波形的最大跳变幅值之间的约束关系 .当满足这一约束条件时 ,MSPWM输出波形的最大跳变幅值为最大输出... 介绍了一种可以直接从调制信号和 n个三角载波分析得出 SPWM多重化( MSPWM)输出波形的图解分析法 .得出了载波比、调制比和 MSPWM输出波形的最大跳变幅值之间的约束关系 .当满足这一约束条件时 ,MSPWM输出波形的最大跳变幅值为最大输出峰峰值的 1 / 展开更多
关键词 Mspwm输出波形 图解分析法 spwm 多重化 逆变器
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对SPWM变频器输出电压的分析 被引量:2
17
作者 王清灵 《淮南工业学院学报》 2002年第3期18-21,共4页
论述了采用规则采样法控制的 SPWM变频器输出电压有效值的计算方法。给出调制度 M的选择方法及输出电压有效值的计算公式 ,经实例验证 。
关键词 spwm变频器 输出电压 规则采样法 spwm脉冲序列波
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SPWM数字化自然采样法的理论及应用研究 被引量:54
18
作者 陈增禄 毛惠丰 +2 位作者 周炳根 施杰 任记达 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期32-37,共6页
该文提出一种基于 CPLD(复杂可编程逻辑器件)、由全数字化方法实现自然采样法的 SPWM(正弦脉宽调制)新方案。该方案同时具有数字电路稳定可靠便于集成、微处理器可以重复编程、以及自然采样法响应快精度高等优点。对正弦调制信号 us(t)... 该文提出一种基于 CPLD(复杂可编程逻辑器件)、由全数字化方法实现自然采样法的 SPWM(正弦脉宽调制)新方案。该方案同时具有数字电路稳定可靠便于集成、微处理器可以重复编程、以及自然采样法响应快精度高等优点。对正弦调制信号 us(t)的数字化处理,会引起 SPWM 输出脉冲宽度的误差。当 us(t)斜率为正时输出负脉冲变宽;us(t)的斜率为负时输出正脉冲变宽;这相当于在输出基波上附加了一个齐次谐波分量。SPWM 数字化自然采样法存在脉冲竞争现象。研究表明最大误差脉冲宽度和竞争脉冲宽度均与模数转换的采样周期和调制深度成正比,与载波比成反比;竞争脉冲的个数由 us(t)的斜率决定。给出了消除竞争脉冲的方法。在一台 4kVA 单相 SPWM 电压型并联四重化逆变器上取得了满意的实验结果。 展开更多
关键词 spwm 自然采样法 基波 次谐波 电压型 逆变器 单相 脉冲 数字电路 载波
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基于载波相移SPWM技术的电流型有源电力滤波器的研究 被引量:58
19
作者 李建林 林平 +1 位作者 王长永 张仲超 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第10期99-103,共5页
组合变流器载波相移SPWM技术是多重化技术和SPWM技术的有机组合。它具有等效开关频率高,开关损耗小,动态响应好,传输频带宽等优点。该文在电压型组合变流器相移SPWM技术研究的基础上,对电流型组合变流器相移SPWM技术进行了探讨。并从二... 组合变流器载波相移SPWM技术是多重化技术和SPWM技术的有机组合。它具有等效开关频率高,开关损耗小,动态响应好,传输频带宽等优点。该文在电压型组合变流器相移SPWM技术研究的基础上,对电流型组合变流器相移SPWM技术进行了探讨。并从二逻辑SPWM技术出发分析了三逻辑SPWM技术和电流型组合变流器相移SPWM技术的数学关系。在此基础上,提出一种基于载波组合相移技术的电流型有源电力滤波器,在较低的开关频率下实现了等效的高频载波效果。通过仿真和实验验证了这种技术在有源电力滤波器中的应用的实用性和可行性。 展开更多
关键词 电流型有源电力滤波器 载波相移 spwm 电网 电力系统 无功功率补偿
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SPWM逆变电源的无互联信号线并联控制技术 被引量:71
20
作者 姜桂宾 裴云庆 +1 位作者 杨旭 王兆安 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第12期94-98,共5页
该文提出了一种可适用于分布式发电系统或大容量UPS系统的高性能数模混合型逆变电源无线并联控制方案。这种控制技术以DSP为核心,通过检测逆变电源自身的输出功率来对高性能模拟SPWM逆变电源的电压幅值及频率进行下垂控制,从而实现了逆... 该文提出了一种可适用于分布式发电系统或大容量UPS系统的高性能数模混合型逆变电源无线并联控制方案。这种控制技术以DSP为核心,通过检测逆变电源自身的输出功率来对高性能模拟SPWM逆变电源的电压幅值及频率进行下垂控制,从而实现了逆变电源的并联同步运行。实验结果表明,逆变电源均分负载电流的效果很好,逆变电源之间的环流很小。 展开更多
关键词 spwm 逆变电源 逆变器 信号线 并联控制 分散逻辑控制
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