最开始发现仿真模型出现问题时,找到问题存在于死区时间大于PWM波的控制周期,于是将死区模块设置为Off delay,但是当死区模块设置为Off delay时,未改变Simple Time,无论输入为什么,输出都是高电平,导致仿真出错,所以只要去掉死区模块即可。图1为设置Off delay时死区模块输入与输出的对比。图2为去掉死区模块后得到测量得的仿真波形。
图1设置Off delay时死区模块输入与输出的对比
图2 去掉死区模块后得到测量得的仿真波形
- 2) 参数设计
电流环采集逆变器输出负载上的电流信号,与电流给定值进行比较,通过计算(PI调节器)得到输出电压。输出电压经过PWM模块的调制,输出PWM信号作用到逆变器上。逆变器响应PWM信号,输出电压作用到负载上。
在上图中,CPU在红色点处进入中断,读取了电流反馈值,然后进行PI调节器的计算,得到输出电压(或者三角波比较值)。但是输出电压不是立即作用出去的,通常会等到三角波回到0计数点,才会将比较值输出。这样就造成了采样和计算的延时,也就是第一个绿色虚框中的一阶延时Ts。输出的比较值和三角波进行比较,产生PWM信号,上图中的橘黄色线。调制特点决定了还有0.5Ts的延时,也就是第二个绿色虚框中的分母部分。
Kpwm系数和很多因素有关,比如park变换矩阵、调制方式、系统标幺值选取等等。也就是逆变器输出的电压(单位V)和PI调节器输出的变量之间的比例关系。这个值没有一个确定的数值,每个人的计算习惯不一样,该值会完全不一样。
仿真参数:
电压外环参数设计如下:
电压外环参数设计还未彻底明白,此处取仿真范例的PI值,KuP=0.01,KuI=3
改变电流内环参数测得的各项仿真波形如下: