【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及变频器控制，具体为一种非对称三角波调制改善电磁兼容的pwm控制方法。
技术介绍
1、变频器驱动电机的应用已成为当下工业控制的基础设备之一。不管是从控制精度或节能角度，变频器搭配电机已经是无可厚非的选择。但变频器带来的电磁干扰也在设备调试过程和使用情况产生令人困扰的问题，尤其近年来随着环境对电磁兼容的要求提升，如何降低变频器的电磁干扰也成为时下关注重点和亟待解决的议题。目前常见的方式需要改变现有的控制方式，增加额外的电路，导致变频器的性能发生变化，而且在固定载波周期内，相同的pwm开通和关闭的时间会产生电磁脉冲问题。
技术实现思路
1、为了解决现有系统改动过大，增加额外电路，成本高，并且会产生电磁脉冲的问题，本专利技术提供了一种非对称三角波调制改善电磁兼容的pwm控制方法，其不需改变原控制回路，无需增加额外辅助电路，能够保持原控制性能，有效抑制pwm谐波分量，且不会发生电磁脉冲。
2、其技术方案是这样的：一种非对称三角波调制改善电磁兼容的pwm控制方法，其特征在于，其包括同步控制模块、随机发生模块、非对称三角波比较值模块、占空比计算模块；同步控制模块接收来自系统的取样周期ts和载波周期tc数据并计算出在一个取样周期内同一组pwm数据在固定载波周期内的重复次数，同步控制模块将计算结果送至随机发生模块，随机发生模块计算得到的值与对称性三角波比较值xi做加法计算并将结果传递到非对称三角波比较值模块，待同步信号指示，非对称三角波比较值模块将非对称三角波比较值xi*传
3、其进一步特征在于，对称性三角波比较值为对称的三角波的上升沿和下降沿进行比较得到的值；
4、随机发生模块中，输入连接来自同步控制模块的重复次数、载波周期tc、固定数据d，通过随机算法分别计算合适的值△xi，i为自然数，随机算法为：数据d/2±随机乱数表/tc，分别产生±△xi；
5、占空比计算模块中，通过载波tc周期，计算三角波左右两边实际的占空比df和dr，相较不对称三角波而言，即df对应xi+△xi、dr对应xi-△xi， df=(tc/2)*( xi+△xi)%，dr=(tc/2)*( xi-△xi)%，数据最后传递到pwm控制器进行调制；
6、非对称三角波比较值xi*是由随机发生模块得到的±△xi和对称性三角波比较值xi做的加法所得，即xi*=xi±△xi，新的输出的xi*数据，当作控制器三角波的新调制比较值；
7、对于随机乱数产生的有±△xi值，和三角波之间有以下关系：
8、在△xi =0条件下，因三角波左右值是对称的，占空比是左右对称的波形；
9、在△xi＜0条件下，相对于三角波是不对称的，左占空比＞右占空比的非对称的波形；
10、在△xi＞0条件下，相对于三角波是不对称的，左占空比＜右占空比的非对称的波形；
11、随机发生模块中，在取样周期ts和载波周期tc的n倍关系，采用乱数表来进行取样不同的△xi，并通过重复n次中逐一加入不同的△xi值，为保证离散性，数列组合需要正负交叉，且范围在【-215~ +215】。
12、本专利技术与现有的传统调制技术相比，通过简单的随机乱数表来离散pwm发生时间，不会产生电磁脉冲，尤其对一些对高载波有需求的工程要求，有效抑制pwm谐波分量，效果更明显；并且本专利技术不需要改变原来的控制方式和控制流程，也不需要加入任何外围电路等硬件设备，保留原来的性能和控制器，仅需在pwm调制过程，加入一简单的随机发生模块，再结合原来的程序即可，操作简单、计算量小，通用性强。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种非对称三角波调制改善电磁兼容的PWM控制方法，其特征在于，其包括同步控制模块、随机发生模块、非对称三角波比较值模块、占空比计算模块；同步控制模块接收来自系统的取样周期Ts和载波周期Tc数据并计算出在一个取样周期内同一组PWM数据在固定载波周期内的重复次数，同步控制模块将计算结果送至随机发生模块，随机发生模块计算得到的值与对称性三角波比较值Xi做加法计算并将结果传递到非对称三角波比较值模块，待同步信号指示，非对称三角波比较值模块将非对称三角波比较值Xi*传递到占空比计算模块，最后占空比计算模块把数据结果发送至dFi暂存器和dRi暂存器，最终传递至PWM控制电路。
2.根据权利要求1所述的一种非对称三角波调制改善电磁兼容的PWM控制方法，其特征在于，对称性三角波比较值为对称的三角波的上升沿和下降沿进行比较得到的值。
3.根据权利要求1所述的一种非对称三角波调制改善电磁兼容的PWM控制方法，其特征在于，随机发生模块中，输入连接来自同步控制模块的重复次数、载波周期Tc、固定数据d，通过随机算法分别计算合适的值△Xi，i为自然数，随机算法为：数据d/2±随机
4.根据权利要求1所述的一种非对称三角波调制改善电磁兼容的PWM控制方法，其特征在于，占空比计算模块中，通过载波Tc周期，计算三角波左右两边实际的占空比dF和dR，相较不对称三角波而言，即dF对应Xi+△Xi、dR对应Xi-△Xi， dF=(Tc/2)*( Xi+△Xi)%，dR=(Tc/2)*( Xi-△Xi)%，数据最后传递到PWM控制器进行调制。
5.根据权利要求1所述的一种非对称三角波调制改善电磁兼容的PWM控制方法，其特征在于，非对称三角波比较值Xi*是由随机发生模块得到的±△Xi和对称性三角波比较值Xi做的加法所得，即Xi*=Xi±△Xi，新的输出的Xi*数据，当作控制器三角波的新调制比较值。
6.根据权利要求3所述的一种非对称三角波调制改善电磁兼容的PWM控制方法，其特征在于，对于随机乱数产生的有±△Xi值，和三角波之间有以下关系：
7.根据权利要求3所述的一种非对称三角波调制改善电磁兼容的PWM控制方法，其特征在于，随机发生模块中，在取样周期Ts和载波周期Tc的n倍关系，采用乱数表来进行取样不同的△Xi，并通过重复n次中逐一加入不同的△Xi值，为保证离散性，数列组合需要正负交叉，且范围在【-215 ~ +215】。
...【技术特征摘要】
1.一种非对称三角波调制改善电磁兼容的pwm控制方法，其特征在于，其包括同步控制模块、随机发生模块、非对称三角波比较值模块、占空比计算模块；同步控制模块接收来自系统的取样周期ts和载波周期tc数据并计算出在一个取样周期内同一组pwm数据在固定载波周期内的重复次数，同步控制模块将计算结果送至随机发生模块，随机发生模块计算得到的值与对称性三角波比较值xi做加法计算并将结果传递到非对称三角波比较值模块，待同步信号指示，非对称三角波比较值模块将非对称三角波比较值xi*传递到占空比计算模块，最后占空比计算模块把数据结果发送至dfi暂存器和dri暂存器，最终传递至pwm控制电路。
2.根据权利要求1所述的一种非对称三角波调制改善电磁兼容的pwm控制方法，其特征在于，对称性三角波比较值为对称的三角波的上升沿和下降沿进行比较得到的值。
3.根据权利要求1所述的一种非对称三角波调制改善电磁兼容的pwm控制方法，其特征在于，随机发生模块中，输入连接来自同步控制模块的重复次数、载波周期tc、固定数据d，通过随机算法分别计算合适的值△xi，i为自然数，随机算法为：数据d/2±随机乱数表/tc，分别产生±△xi。
4.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：石东哲，
申请(专利权)人：无锡市优利康电气有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。