[发明专利]一种基于FPGA的SPWM变频调速系统及其控制方法在审

专利信息
申请号: 201910782424.0 申请日: 2019-08-22
公开(公告)号: CN110474598A 公开(公告)日: 2019-11-19
发明(设计)人: 王北一 申请(专利权)人: 广东职业技术学院
主分类号: H02P27/08 分类号: H02P27/08;H02M5/458;H02M1/44;H02H7/122;H02H7/12;H02H5/04
代理公司: 23209 哈尔滨市伟晨专利代理事务所(普通合伙) 代理人: 沈丽<国际申请>=<国际公布>=<进入国
地址: 528000 广*** 国省代码: 广东;44
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要: 一种基于FPGA的SPWM变频调速系统及其控制方法属于变频调控技术领域;现有技术安全性低;包括逆变器主电路与待调用电设备连接,逆变器主电路通过限流启动电路与ARM控制电路连接,逆变器主电路通过电压检测电路分别与过压欠压检测电路和ARM控制电路连接,过压欠压检测电路与ARM控制电路连接,逆变器主电路通过过温保护电路与ARM控制电路连接,ARM控制电路通过SPWM波形发生模块与驱动电路连接,逆变器主电路与待调用电设备之间通过电流检测电路分别与过流保护电路和ARM控制电路连接,过流保护电路与ARM控制电路连接,ARM控制电路与逆变器主电路进行泵升限制控制连接;有效的提高了系统的安全性和可靠性;本方法与装置配合后,使SPWM变频调速系统更加完善。
搜索关键词: 逆变器主电路 变频调速系统 过流保护电路 过压欠压检测 用电设备 电路 电流检测电路 电压检测电路 过温保护电路 限流启动电路 技术安全性 变频调控 发生模块 驱动电路 限制控制 装置配合 泵升
【主权项】:
1.一种基于FPGA的SPWM变频调速系统,其特征在于,包括逆变器主电路、ARM控制电路、SPWM波形发生模块和驱动电路,所述逆变器主电路一端与380V外接电源连接,所述逆变器主电路另一端与待调用电设备连接,所述逆变器主电路通过一组限流起动电路与ARM控制电路的I/O接口连接,所述逆变器主电路通过一组电压检测电路分别与过压欠压检测电路和ARM控制电路的A/D转换接口连接,所述过压欠压检测电路与ARM控制电路连接,所述逆变器主电路通过一组过温保护电路与ARM控制电路连接,所述ARM控制电路的输出端口通过SPWM波形发生模块与驱动电路连接,所述逆变器主电路与待调用电设备之间通过电流检测电路分别与过流保护电路和ARM控制电路的A/D接口连接,所述过流保护电路与ARM控制电路连接,所述ARM控制电路的A/D接口通过一组电阻分别连接地线,所述ARM控制电路与逆变器主电路进行泵升限制控制连接;/n还包括LCD显示模块和键盘模块,所述LCD显示模块的输入端与ARM控制电路的I/O输出接口连接,所述键盘模块的输出端与ARM控制电路的I/O输入接口连接。/n
下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于广东职业技术学院,未经广东职业技术学院许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/patent/201910782424.0/,转载请声明来源钻瓜专利网。

同类专利
  • IPM过流保护方法与电路-201911100584.9
  • 毕磊 - 广州视源电子科技股份有限公司;广州视琨电子科技有限公司
  • 2019-11-12 - 2020-02-14 - H02P27/08
  • 本申请实施例公开了一种IPM过流保护方法与电路,该方法包括:获取每个扇区对应的一个相与另外两个相的相位差;若所述相位差小于预设值时,则移动所述相位差对应的两相中的至少一个相的相位,使得移动后所述两相的相位差大于或等于所述预设值;将移位后的PWM控制信号输入至IPM,以使所述IPM根据移位后的PWM控制信号控制电机。即本申请实施例,当两相的相位差小于预设值,通过移位的方式增大两相的相位差,从而保证在任何情况下短路任意两相,均可以满足IPM过流检测时间,避免IPM损坏,提高了IPM的过流保护效率。
  • 一种电机节电器-201921113928.5
  • 赵海波;崔盈盈 - 山西指尖科技有限公司
  • 2019-07-16 - 2020-01-31 - H02P27/08
  • 本实用新型实施例公开了一种电机节电器,涉及电气控制技术领域。电机节电器包括外壳、设置在外壳内部的多个电气控制模块和控制电路,电气控制模块包括:电机调速控制板、三相整流模块、逆变模块、驱动板和采样电路;三相整流模块与逆变模块相连并连接至电机调速控制板;逆变模块用于将三相直流电压转换成三相交流电压;采样电路对三相整流模块中的直流电压、逆变模块的输出交流电压和电流进行采集,并传输至电机调速控制板;电机调速控制板对控制电路中的电信号进行控制,调节电机的输出功率;驱动板分别连接电机调速控制板和逆变模块。本实用新型实施例能够解决现有技术中的节电装置节电效果不理想,不能根据负载智能调节电机输出功率的问题。
  • 一种低成本的双PWM功率变换器模型预测控制方法-201610171340.X
  • 赵金;周德洪;颜宸 - 华中科技大学
  • 2016-03-23 - 2020-01-21 - H02P27/08
  • 本发明公开了一种低成本的双PWM功率变换器模型预测控制方法,包括:根据测量的相电流和转速估算感应电机的定子、转子磁链;预测下一采样时刻逆变侧四个电压矢量对应定子磁链的绝对值、转矩,整流侧有功功率和无功功率,根据四个桥臂的开关状态预测电容电压;速度外环和母线电压外环采用比例积分调节器(PI),调节器输出有功功率给定和电机磁链给定;通过预测值、测量值和给定值构建系统的目标函数,施加较小目标函数对应的整流和逆变侧的开关组合到功率变换器。本发明适用于低成本的双PWM变频调速系统,采用本发明所使用的最优目标函数确定方法,可以大大减少模型预测控制的预测和迭代次数,降低计算复杂度,使之能够在实际工程中实现。
  • 电机的控制装置以及控制方法-201680086203.4
  • 川村弘道 - 日产自动车株式会社
  • 2016-06-21 - 2020-01-17 - H02P27/08
  • 本发明的电机的控制方法通过电压相位控制而对经由逆变器向电机施加的施加电压进行控制。该控制方法具有:相位指令值计算步骤,基于对电机的扭矩指令值并通过前馈控制而对用于电压相位控制的相位指令值进行计算;振幅指令值计算步骤,根据逆变器的驱动电压而对用于电压相位控制的振幅指令值进行计算;电压指令值计算步骤,根据相位指令值以及振幅指令值而计算针对电机的电压指令值;以及电压施加步骤,根据电压指令值而从逆变器将施加电压施加于所述电机。
  • 带安全转矩关断功能的变频器控制装置以及安全变频器系统-201710705739.6
  • 段三丁;陈瑜;许利芝;凡波 - 北京合康新能科技股份有限公司
  • 2017-08-17 - 2020-01-03 - H02P27/08
  • 本发明公开一种带安全转矩关断功能的变频器控制装置,包括控制信号发生模块11、逆变器PWM输出缓冲模块12、逆变桥驱动模块13、驱动电源14,控制信号发生模块11产生用于控制逆变桥2的控制信号,逆变器PWM输出缓冲模块12用于将所述控制信号输入到逆变桥驱动模块13,逆变桥驱动模块13由所述驱动电源14供电,根据所述控制信号,控制所述逆变桥2中桥臂的导通和关断,变频器的安全信号输入所述驱动电源14,并通过光电隔离模块15输入所述控制信号发生模块11和逆变器PWM输出缓冲模块12,安全信号为允许变频器驱动负载的信号,安全信号作为使能信号控制所述驱动电源14的供电,控制控制信号发生模块11和逆变器PWM输出缓冲模块12输出所述控制信号。
  • 变频节能控制装置-201920917488.2
  • 李财斌;王伟;马兴臣;王君怡;徐凯宏;蔡运鹏 - 哈尔滨吉程自动化设备有限公司
  • 2019-06-18 - 2019-12-27 - H02P27/08
  • 变频节能控制装置。本实用新型涉及一种变频节能控制装置。DSP控制单元与键盘显示单元双向传输信号,所述的DSP控制单元与检测保护单元双向传输信号,所述的DSP控制单元控制驱动单元,所述的DSP控制单元与参数存储电路双向传输信号,所述的DSP控制单元、检测保护单元、驱动单元、键盘显示单元与参数存储电路均接收电源电路内的供电。本实用新型用于变频节能控制装置。
  • 一种用于燃料锅炉除盐、水循环的变频电机-201920933796.4
  • 张微 - 滁州华汇热电有限公司
  • 2019-06-20 - 2019-12-27 - H02P27/08
  • 本实用新型公开的属于燃料锅炉水循环技术领域,具体为一种用于燃料锅炉除盐、水循环的变频电机,包括工频电机、变频电路和主控电路,所述主控电路输出驱动变频电路,所述变频电路连接在工频电机的输入接口上,所述变频电路包括整流部分、储能部分和逆变部分,所述整流部分包括三个相互并联的整流路,所述整流路包括两个正负极之间串联的二极管D1,三个所述整流路的两个二极管D1之间分别与变频相R、S、T的接口连接,所述储能部分包括相互串联的电容C1和电容C2,实现电机的调速,从而调节电机的工作频率,进一步的能够调节燃料锅炉水循环的压力和流量,适用于不同的使用情况;根据使用情况,能够提高使用效率或者增加使用寿命。
  • 一种控制方法及控制系统-201810523977.X
  • 不公告发明人 - 杭州三花研究院有限公司
  • 2018-05-28 - 2019-12-06 - H02P27/08
  • 一种控制方法及控制系统,控制方法包括获取获取PWM信号;根据PMW信号得到PWM信号的占空比;根据PWM信号的占空比得到电动泵的目标转速;根据PWM信号的占空比和电动泵的目标转速微处理器进入休眠模式,休眠模式包括第一休眠模式和/或第二休眠模式;当电动泵的目标转速等于0的状态持续设定时间且PWM信号的占空比为0%时,微处理器进入第一休眠模式;当电动泵的目标转速等于0的状态持续设定时间且PWM信号的占空比不为0%且PWM信号的占空比处于预设的占空比区间内时,微处理器进入第二休眠模式。这样,在电动泵停止转动时控制微控制器进入休眠模式,大大减小了微控制器的静态电流,进而降低了微控制器的功耗。
  • 一种便携式三相发电电气装置-201920284344.8
  • 黄伟军;吴晨辉;顾敏明;刘传洋 - 苏州科技大学
  • 2019-03-07 - 2019-12-03 - H02P27/08
  • 本实用新型公开了一种便携式三相发电电气装置,主要包括:逆变电路、触发驱动电路、三相四线制输出电路、输出采样电路、微处理器单元以及便携式三相发电机相关设施。便携式发电机使用方便,但通常都为单相的,本实用新型通过三组逆变单元并联,并控制相应的逆变电路的触发时间,产生出三组相位差为120°的正弦波,三组逆变电路的输出连接成三相四线制结构,从而输出三相交流电,满足了在野外或电网无法覆盖的区域三相用电负载的需求。本实用新型改善了小型汽油发电机的应用范围,可广泛应用于发电机技术领域。
  • 一种基于FPGA的SPWM变频调速系统-201921377772.1
  • 王北一 - 广东职业技术学院
  • 2019-08-22 - 2019-12-03 - H02P27/08
  • 一种基于FPGA的SPWM变频调速系统属于变频调控技术领域;现有技术安全性低;包括逆变器主电路与待调用电设备连接,逆变器主电路通过限流启动电路与ARM控制电路连接,逆变器主电路通过电压检测电路分别与过压欠压检测电路和ARM控制电路连接,过压欠压检测电流与ARM控制电路连接,逆变器主电路通过过温保护电路与ARM控制电路连接,ARM控制电路通过SPWM波形发生模块与驱动电路连接,逆变器主电路与待调用电设备之间通过电流检测电路分别与过流保护电路和ARM控制电路连接,过流保护电路与ARM控制电路连接,ARM控制电路与逆变器主电路进行泵升限制控制连接;有效的提高了系统的安全性和可靠性。
  • 电动压缩机-201580005851.8
  • 中野浩儿;中村秀男;上谷洋行 - 三菱重工制冷空调系统株式会社
  • 2015-02-26 - 2019-11-29 - H02P27/08
  • 提供一种电动压缩机(10),其具备:升压变换器(18),其将从直流电源(16)输出的电压进行升压;逆变器(20),其将通过升压变换器(18)而升压的电力变换为交流电力;以及,马达(14),其利用从逆变器(20)输出的交流电力来旋转电动压缩机(10)。并且,升压变换器(18)和逆变器(20)被设置在同一个基板上,并且收容在同一个逆变器外壳内,且被流入至电动压缩机(10)的制冷剂冷却。从而,电动压缩机(10),即使设置将来自直流电源(16)的低电压进行升压的升压变换器(18),也能够抑制装置的大型化。
  • 一种基于FPGA的SPWM变频调速系统及其控制方法-201910782424.0
  • 王北一 - 广东职业技术学院
  • 2019-08-22 - 2019-11-19 - H02P27/08
  • 一种基于FPGA的SPWM变频调速系统及其控制方法属于变频调控技术领域;现有技术安全性低;包括逆变器主电路与待调用电设备连接,逆变器主电路通过限流启动电路与ARM控制电路连接,逆变器主电路通过电压检测电路分别与过压欠压检测电路和ARM控制电路连接,过压欠压检测电路与ARM控制电路连接,逆变器主电路通过过温保护电路与ARM控制电路连接,ARM控制电路通过SPWM波形发生模块与驱动电路连接,逆变器主电路与待调用电设备之间通过电流检测电路分别与过流保护电路和ARM控制电路连接,过流保护电路与ARM控制电路连接,ARM控制电路与逆变器主电路进行泵升限制控制连接;有效的提高了系统的安全性和可靠性;本方法与装置配合后,使SPWM变频调速系统更加完善。
  • 用于减少电动机逆变器中的换向损失的方法-201910374310.2
  • M·巴拉克里什南 - 德州仪器公司
  • 2019-05-07 - 2019-11-15 - H02P27/08
  • 本申请案的实施例涉及一种用于减少电动机逆变器中的换向损失的方法。电路包括多相栅极驱动器(102),所述多相栅极驱动器(102)待耦合到多相逆变器(104a)以用于驱动多相电动机(110)。针对每一相,所述多相栅极驱动器(102)用于根据脉冲宽度调制PWM控制信号开启和关闭所述多相逆变器(104a)的给定对的高侧和低侧晶体管(Q1/Q2、Q3/Q4、Q5/Q6)中的高侧晶体管(Q1、Q3、Q5),中断到所述给定对的所述高侧晶体管(Q1、Q3、Q5)的所述PWM控制信号并关闭所述给定对的所述高侧晶体管(Q1、Q3、Q5),且开启所述给定对的所述低侧晶体管(Q2、Q4、Q6),直到通过所述低侧晶体管(Q2、Q4、Q6)的电流电平下降到低于阈值,此时,关闭所述低侧晶体管(Q2、Q4、Q6)。
  • 一种背靠背电流源型电机驱动系统直流母线电流纹波抑制方法-201910855372.5
  • 王政;徐阳;刘鹏程;程明 - 东南大学盐城新能源汽车研究院
  • 2019-09-10 - 2019-11-15 - H02P27/08
  • 本发明公开了一种背靠背电流源型电机驱动系统直流母线电流纹波抑制方法,包括:位于三相永磁同步电机侧的电机定子绕组端口,由电流源型逆变器馈电;三相电网接入电流源型整流器,直流母线电感串联在电流源型整流器和电流源型逆变器之间;直流母线电感的电流由电流源型整流器控制,转速由电流源型逆变器控制。实时检测电网侧和电机侧的电压,根据所在扇区计算得到电流源型整流器侧和电流源型逆变器侧的直流母线电压;根据系统的小信号模型,以及每一个电流矢量的作用时间,得到一个开关周期内直流母线电流纹波的预测值。根据直流母线纹波的预测值的峰值更新下一个开关周期的作用时间。
  • 电机控制单元、电机装置及车辆-201920662885.X
  • 马东辉;骆强 - 北京车和家信息技术有限公司
  • 2019-05-09 - 2019-11-15 - H02P27/08
  • 本申请公开了一种电机控制单元、电机装置及车辆,该电机控制单元包括:处理器,用于输出脉冲宽度调制PWM信号和所述PWM信号的控制信号;使能信号控制模块,其中,所述使能信号控制模块的至少两个输入端分别与所述处理器的至少两个控制信号输出端连接;输出缓冲器,其中,所述输出缓冲器的控制端与所述使能信号控制模块的输出端连接,所述输出缓冲器的PWM信号输入端与所述处理器的PWM信号输出端连接,所述输出缓冲器的输出端用于将所述PWM信号输出至功率开关管驱动电路。通过本申请提供的电机控制单元,可以降低因单一控制信号失效导致不能关断PWM信号的概率,进而提高车辆行驶的安全性。
专利分类
×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

400-8765-105周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top