[发明专利]一种专用供电装置控制方法

说明书

本发明属于电力电子特种电源技术领域，具体涉及一种专用供电装置控制方法，该方法包括以下步骤：步骤1，模拟PWM控制器的三角载波发生器时刻产生固定频率的三角载波；步骤2，对数字控制器进行环路控制；步骤3，数模转换器DAC将步骤2输出的三相交流的数字信号转换为三相模拟信号；步骤4，模拟PWM控制器根据步骤3中数模转换器DAC输出的三相模拟信号进行脉冲宽度调制。本发明大幅提高了铀浓缩变频电源的一致性、灵活性、稳定性同时还具备更高精度、更低系统延时、更快瞬时响应的优点，为大功率并联系统打下了坚实的技术基础。

技术领域

本发明属于电力电子特种电源技术领域，具体涉及一种专用供电装置控制方法。

背景技术

铀浓缩变频电源最初很多都采用方波逆变控制策略，电路简单、价格便宜。缺点是调压范围窄，噪声大，方波逆变器输出方波交流电质量较差不稳定，其正向最大值到负向最大值都会产生，长期运行对负载和逆变器都会造成强烈的不稳定过热或是器件损伤。输出电压中的谐波成份，在带感性负载时候将产生附加损耗，且电磁干扰大，所以方波逆变技术逐渐退出舞台，正弦波逆变技术以输出波形好、失真度低、干扰小、性能好等优点成为交流电源控制技术的主流。正弦波逆变技术有模拟和数字两种实现方案，因模拟控制脉冲宽度调制PWM架构具有动态响应快、精度高的突出优点，但模拟控制集成度低、灵活性较差，因阻容等分立器件的一致性差异均会对控制产生一定差异，调试过程复杂，不利于大规模生产调试。随着数字化技术的发展，越来越多的系统开发商采用这种数字化技术，数字技术具备在线可编程能力、可方便快捷的实现多环路高级控制算法及优秀的系统管理和互联功能。数字控制解决方案，可让一个单处理器与单独自定义软件一起工作以满足每个功率级的需求，大规模生产时，产生的经济规模会十分巨大。但数字化控制会引入0.5-1.0Ts(开关周期)的延时，该延时会导致系统的带宽降低，动态响应慢、增益无法提高、系统稳定性降低等问题，而对于数字脉冲宽度调制PWM，为了达到与模拟控制架构同等的性能指标必须具备高分辨率、高速和线性模数转换器ADC，以及高分辨率、高速的脉冲宽度调制PWM电路，因而与模拟控制架构相比的成本必将大幅增加。

因此需要提供一种专用供电装置控制方法，以解决现有技术存在的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种专用供电装置控制方法，将模拟脉冲宽度调制PWM与数字控制相结合，在不牺牲模拟控制所具备的脉冲宽度调制PWM精度和无限分辨率的情况下，提供数字控制所具有的全部性能，提高铀浓缩变频电源的一致性、灵活性、稳定性同时还具备更高分辨率、更低系统延时、更快瞬时响应的优点。

实现本发明目的的技术方案：

一种专用供电装置控制方法，该方法包括以下步骤：

步骤1，模拟PWM控制器的三角载波发生器时刻产生固定频率的三角载波；

步骤2，对数字控制器进行环路控制；

步骤3，数模转换器DAC将步骤2输出的三相交流的数字信号转换为三相模拟信号；

步骤4，模拟PWM控制器根据步骤3中数模转换器DAC输出的三相模拟信号进行脉冲宽度调制。

所述的步骤1中的三角载波发生器由滞回比较器和积分电路组成，滞回电路产生方波，积分电路对方波积分输出三角波。

所述的步骤1中的三角载波发生器的电路连接为运放A1负输入接地，正输入串联电阻R2连接至运放A1输出引脚的电阻R4，电阻R4引脚串联稳压管接地，运放A1输出引脚串联R4、R3电阻连接至运放A2的负输入，运放A2的负输入串联电容C连接至运放A2的输出引脚，运放A2的正输入串联电阻R5接地，运放A2的输出引脚串联电阻R1连接至运放A1的正输入，运放A2输出引脚连接至模拟PWM控制器比较器负输入端。

所述的步骤1中的三角载波幅值：