高精度三相交流信号变周期平均值采样系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及高精度三相交流信号变周期平均值采样系统及方法，通过将三相采样信号进行3/2变换，得到αβ轴电流量和电压量；设定时钟CLK，计算变周期时长T；累加变周期三相采样信号；进而计算低速电流电压平均值；最终根据低速电流电压平均值，对电流电压信号进行补偿。本发明专利技术根据两个脉冲间的时间，平均计算电流电压反馈量，并按照三相交流正弦波的方式对电流电压反馈进行相位补偿，以适应控制器计算需求。求。求。

【技术实现步骤摘要】
高精度三相交流信号变周期平均值采样系统及方法


[0001]本专利技术属于电流电压采样
，尤其是高精度三相交流信号变周期平均值采样系统及方法。

技术介绍

[0002]在三相交流变频控制中，采用数字控制系统需要将电流电压值采样作为系统反馈量，由于功率元件触发开通瞬间电压电流并不稳定，或是电压电流采样受到一定干扰，电流电压采样瞬时值会有跳变或毛刺。为达到稳定采样的目的，瞬时采样值通常会采用硬件滤波，软件滤波，软件求平均值等手段处理得到相对稳定的平均值。平均值采样基本采用定周期取平均的方式，即在一定周期内取多个数据进行平均。但是对于功率元件触发周期并不确定，或变化时，定周期采样就不太适合了，得到的平均值其采样时间可能会跨过多个脉冲的周期，造成反馈波形失真。平均值计算设置较高的定周期采样频率，如平均采样时间设置为20us到30us，可以真实的反映电流电压波形,但这样又会造成滤波效果不好,控制器负荷增大的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提出高精度三相交流信号变周期平均值采样系统及方法，能够根据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.高精度三相交流信号变周期平均值采样系统，其特征在于：包括变换模块、变周期长度计时模块、变周期采样信号累加模块、低速电流电压平均值计算模块和低速电流电压信号补偿模块，所述变换模块的输出端连接变周期采样信号累加模块的输入端，变周期采样信号累加模块的输出端和变周期长度计时模块的输出端连接低速电流电压平均值计算模块的输入端，低速电流电压平均值计算模块的输出端连接低速电流电压信号补偿模块的输入端。2.根据权利要求1所述的高精度三相交流信号变周期平均值采样系统，其特征在于：所述变换模块的结构为：将电流信号IR和
‑
33.333％输入至变换模块中的乘法模块A1，将电流信号IS和
‑
33.333％输入至乘法模块A2，将电流信号IT和
‑
33.333％输入至乘法模块A4，模块A1的输出端和模块A2的输出端输入至加法模块A3，加法模块A3的输出端和模块A4的输出端输入至加法模块A5，加法模块A5的输入端和电流信号IR输入至加法模块A6，加法模块A6输出α轴电流量IAL，将电流信号IS和57.735％输入至乘法模块A7，将电流信号IT和57.735％输入至乘法模块A8，模块A7的输出端和模块A8的输出端输入至减法模块A9，减法模块A9的输出端输出β轴电流量IBE，将电压信号UR和
‑
33.333％输入至乘法模块A19，将电压信号US和
‑
33.333％输入至乘法模块A20，将电压信号UT和
‑
33.333％输入至乘法模块A22，模块A19的输出端和模块A20的输出端输入至加法模块A21，加法模块A21的输出端和模块A22的输出端输入至加法模块A23，加法模块A23的输入端和电压信号UR输入至加法模块A24，加法模块A24输出α轴电压量UAL，将电压信号US和57.735％输入至乘法模块A25，将电压信号UT和57.735％输入至乘法模块A26，模块A25的输出端和模块A26的输出端输入至减法模块A27，减法模块A27的输出端输出β轴电压量UBE。3.根据权利要求1所述的高精度三相交流信号变周期平均值采样系统，其特征在于：所述变周期长度计时模块的结构为：变周期长度计时模块中的模块A1的输出端和O2格式的积分系数1输入至加法模块A2，加法模块A2的输出端和积分设定值100％输入至取余函数模块A3，取余函数模块A3的输出端输入至模块A1并输出时钟CLK，触发脉冲信号PF输入至状态寄存器模块A5，模块A5的输入端输入至非模块A6，非模块A6的输出端和PF输入至与模块A4，与模块A4输出单采样周期单稳同步脉冲信号SYP，状态寄存器模块A7的输出端、取余函数模块A3的输出端和与模块A4输出端输入至状态选择模块A8，模块A8的输出端输入至模块A7的输入端，模块A8的输出端和模块A10的输出端输入至减法模块A11，减法模块A11和积分设定值100％输入至取余函数模块A12，取余函数模块A12的输出端和、O2格式的积分系数1和模块A16的输出端输入至状态选择模块A17，模块A17的输出端输出变周期时长T，状态寄存器模块A9的输出端、取余函数模块A3的输出端和与模块A4输出端输入至状态寄存器模块A10，模块A10的输出端输入至模块A9的输入端，取余函数模块A12的输出端输入至右移1位模块A13，右移1位模块A13的输出端和模块A10的输出端输入至加法模块A14，加法模块A14和积分设定值100％输入至取余函数模块A15，取余函数模块A15的输出端、取余函数模块A3的输出端和模块A16的输出端输入至模块A18，模块A18的输出端为采样时间偏移量T1，PF和EN输入至逻辑判断模块A16。4.根据权利要求1所述的高精度三相交流信号变周期平均值采样系统，其特征在于：所述变周期采样信号累加模块的结构为：将信号数字量零0％、实际采样信号X和允许信号EN输入至变周期采样信号累加模块中的状态选择模块A1，模块A1的输出端和状态选择模块A3
的输出端输入至加法模块A4，加法模块A4的输出端输入至状态寄存器模块A2，模块A2的输出端、0％和单采样周期单稳同步脉冲信号SYP输入至模块A3，模块A2输出端、状态寄存器模块A5的输出端和单采样周期单稳同步脉冲信号SYP输入至状态选择模块A6，模块A6的输出端、信号X和信号EN输入至状态选择模块A7，模块A7输出信号Y，模块A6的输出端输入至模块A5。5.根据权利要求1所述的高精度三相交流信号变周期平均值采样系统，其特征在于：所述低速电流电压平均值计算模块的结构为：变周期时长T输入至低速电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张旭东，王阳阳，李晓龙，吴迪，季宝伟，
申请(专利权)人：天津电气科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：