[发明专利]一种单相逆变器的控制方法及控制系统

权利要求书

1.一种单相逆变器的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

对所述单相逆变器的输出电压、所述单相逆变器所包括的电感器的电感电流进行实时采样，得到输出电压采样值和电感电流采样值；

将经归一化成无量纲的给定的参考电压与经归一化成无量纲的所述单相逆变器的等效的内阻压降前馈之和所得的无量纲的电压值作为电压环的参考值，将所述电压环的参考值与经归一化成无量纲的所述输出电压采样值作差得到的无量纲的电压差值输入到所述电压环，经所述电压环的控制得到无量纲的电压环输出电压值；

将所述电压环输出电压值与经归一化成无量纲的所述单相逆变器的负载电流前馈之和所得的无量纲的电流作为电流环的参考值，将所述电流环的参考值与经归一化成无量纲的所述电感电流采样值作差得到的无量纲的电流差值输入到电流环，经所述电流环的控制得到无量纲的电流环输出电流值；

将所述电流环输出电流值与经归一化成无量纲的所述单相逆变器的输出电压前馈之和输入到数字信号处理器，经所述数字信号处理器脉宽调制后产生待输入到所述单相逆变器的低压脉冲信号；

将所述低压脉冲信号经所述单相逆变器的开关管放大后得到高频直流方波高电压；

将所述高频直流方波高电压经所述单相逆变器的电感器和电容器滤波后获得正弦输出电压。

2.根据权利要求1所述的单相逆变器的控制方法，其特征在于，所述输出电压采样值的引入端为所述电压环的输入端，所述输出电压采样值的引出端为所述单相逆变器的输出端；

所述电感电流采样值的引入端为所述电流环的输入端，所述电感电流采样值的引出端为所述电感器的输出端。

3.根据权利要求1所述的单相逆变器的控制方法，其特征在于，所述等效的内阻压降前馈的引入端与所述电压环的输入端相连；

所述负载电流前馈的引入端与所述电压环的输出端相连，所述负载电流前馈的引出端与负载的一端相连，所述负载的另一端与所述单相逆变器的输出端相连；

所述输出电压前馈的引入端与所述数字信号处理器的输入端相连，所述输出电压前馈的引出端与所述单相逆变器的输出端相连。

4.根据权利要求1所述的单相逆变器的控制方法，其特征在于，所述电压环、所述电流环的连接方式分别为电压外环、电流内环；所述电流内环为电感电流内环。

5.根据权利要求1所述的单相逆变器的控制方法，其特征在于，所述电压环的控制和所述电流环的控制都为比例控制。

6.一种单相逆变器的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：

采样模块，用于对所述单相逆变器的输出电压、所述单相逆变器所包括的电感器的电感电流进行实时采样，得到输出电压采样值和电感电流采样值；

电压环控制模块，用于将经归一化成无量纲的给定的参考电压与经归一化成无量纲的所述单相逆变器的等效的内阻压降前馈之和所得的无量纲的电压值作为电压环的参考值，将所述电压环的参考值与经归一化成无量纲的所述输出电压采样值作差得到的无量纲的电压差值输入到所述电压环，经所述电压环的控制得到无量纲的电压环输出电压值；

电流环控制模块，用于将所述电压环输出电压值与经归一化成无量纲的所述单相逆变器的负载电流前馈之和所得的无量纲的电流作为电流环的参考值，将所述电流环的参考值与经归一化成无量纲的所述电感电流采样值作差得到的无量纲的电流差值输入到电流环，经所述电流环的控制得到无量纲的电流环输出电流值；

低压脉冲信号产生模块，用于将所述电流环输出电流值与经归一化成无量纲的所述单相逆变器的输出电压前馈之和输入到数字信号处理器，经所述数字信号处理器脉宽调制后产生待输入到所述单相逆变器的低压脉冲信号；

逆变模块，用于将所述低压脉冲信号经所述单相逆变器的开关管放大后得到高频直流方波高电压，将所述高频直流方波高电压经所述单相逆变器的电感器和电容器滤波后获得正弦输出电压。

7.根据权利要求6所述的单相逆变器的控制系统，其特征在于，所述输出电压采样值的引入端为所述电压环的输入端，所述输出电压采样值的引出端为所述单相逆变器的输出端；

所述电感电流采样值的引入端为所述电流环的输入端，所述电感电流采样值的引出端为所述电感器的输出端。