[发明专利]逆变器控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种逆变器，特别是涉及一种逆变器控制系统。

背景技术

逆变器（inverter）是把直流电能（电池、蓄电瓶）转变成交流电（一般为220v50HZ正弦或方波）。通俗的讲，逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流电（AC）的装置，逆变器由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成，逆变器广泛适用于空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机、抽油烟机、冰箱，录像机、按摩器、风扇、照明等。由于电网电压的谐波、毛刺以及其他干扰因素等，会带来系统不稳定。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种逆变器控制系统，其克服由于电网电压的谐波、毛刺以及其他干扰因素等所带来的系统不稳定，且减小误差。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种逆变器控制系统，其特征在于，其包括转换模块、电流电压采样模块、调节器、计算器、PWM发生器、算法模块、驱动放大电路、控制器、锁相环模块，电流电压采样模块与转换模块、调节器连接，调节器与转换模块、计算器连接，计算器与PWM发生器、算法模块、锁相环模块连接，驱动放大电路与PWM发生器、控制器连接，算法模块与锁相环模块、控制器连接，输入的直流电网电源经过转换模块转换成交流电源，交流电源经过电流电压采样模块采样后，如采样的电压或电流与参考值有误差时，则通过调节器进行调节；计算器对交流电源的电压大小、电流大小进行计算并将计算结果发给算法模块，经算法模块的预测控制算法后作为有效值同时与给定参考信号的有效值进行比较，得到的误差信号经锁相环模块处理后的输出作为内环参考正弦波的幅值，这个幅值乘以与电网电压同频同相的单位正弦波后作为控制信号；最后控制信号被送入PWM发生器后产生PWM控制信号，经驱动放大电路隔离、放大后发给控制器，控制器根据PWM控制信号进行控制。

本发明的积极进步效果在于：本发明克服由于电网电压的谐波、毛刺以及其他干扰因素等所带来的系统不稳定，且减小误差。

附图说明

图1为本发明逆变器控制系统的原理框图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

如图1所示，本发明逆变器控制系统包括转换模块、电流电压采样模块、调节器、计算器、PWM发生器、算法模块、驱动放大电路、控制器、锁相环模块，电流电压采样模块与转换模块、调节器连接，调节器与转换模块、计算器连接，计算器与PWM发生器、算法模块、锁相环模块连接，驱动放大电路与PWM发生器、控制器连接，算法模块与锁相环模块、控制器连接。

输入的直流电网电源经过转换模块转换成交流电源，交流电源经过电流电压采样模块采样后，如采样的电压或电流与参考值有误差时，则通过调节器进行调节。计算器对交流电源的电压大小、电流大小进行计算并将计算结果发给算法模块，经算法模块的预测控制算法后作为有效值同时与给定参考信号的有效值进行比较，得到的误差信号经锁相环模块处理后的输出作为内环参考正弦波的幅值，这个幅值乘以与电网电压同频同相的单位正弦波后作为控制信号；最后控制信号被送入PWM发生器后产生PWM（是英文“Pulse Width Modulation”的缩写，简称脉宽调制）控制信号，经驱动放大电路隔离、放大后发给控制器，控制器根据PWM控制信号进行控制。

在并网电流的跟踪控制过程中，为了抵消电网电压及其扰动量的影响，系统采用电网电压前馈控制；同时，由于A/D采样电路使用了阻容滤波，本身具有的延迟作用使A/D采样值滞后于实际值，如果此时使用该A/D值进行运算，必将产生误差，因此需对电网电流和电压采样值进行预测算法处理以获得更接近实际值的数据。锁相环模块采用逐次逼近算法，通过反复调整后控制误差在一个极小的范围内来回摆动。锁相环模块具有前馈补偿，可使系统的增益可以取得小一些，而且可根据两次捕获中断的时间间隔来排除毛刺信号产生的捕获中断，这样有利于系统的稳定性，克服由于电网电压的谐波、毛刺以及其他干扰因素等所带来的系统不稳定，保持系统稳定。

上述实施例不作为对本发明的限定，凡在本发明的范围内所作的任何修改、等同替换、改进等，均属于本发明的保护范围。