[发明专利]基于模型设计自动生成SPWM信号的电路自动控制方法和系统

说明书

本发明涉及一种基于模型设计自动生成SPWM信号的电路自动控制方法和系统，方法包括：根据实体电路，对实体电路进行模型搭建、模型仿真、模型验证和模型优化；搭建基于DSP的SPWM控制信号生成模型，生成与DSP配置相关联的目标初始代码，所述SPWM控制信号生成模型包括预先设置的代码库；将所述目标初始代码载入实体电路仿真模型中，通过电路实验，进行相应的编译和优化；根据优化后的所述目标初始代码生成单极性半波SPWM控制信号，并载入所述实体电路中，进行电路控制。与现有技术相比，本发明可以极大的简化MCU开发过程，提高开发效率。

技术领域

本发明涉及电路自动控制技术领域，尤其是涉及基于模型设计自动生成SPWM信号的电路自动控制方法和系统。

背景技术

单相全桥DC-AC逆变电路广泛应用在电气各个领域，也是电力变换最基本的逆变模型之一。随着数字控制技术的不断发展成熟，特别是DSP的出现，使数字控制系统逐渐取代传统的模拟系统。通过CCS编程，然后借助DSP实现是现在电力电子领域中普遍采用的方式。

现在电力电子变换电路大多采用基于DSP的MCU开发，一般采用自上向下的顺序设计方法。SPWM控制信号的MCU开发过程一般采用Matlab仿真达到目标要求后，根据搭建的模型在CCS中利用C语言编写，最后运行到DSP控制芯片中。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种简化MCU开发过程，提高开发效率的基于模型设计自动生成SPWM信号的电路自动控制方法和系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于模型设计自动生成SPWM信号的电路自动控制方法，包括以下步骤：

S1：根据实体电路，对实体电路进行模型搭建、模型仿真、模型验证和模型优化；

S2：搭建基于DSP的SPWM控制信号生成模型，生成与DSP配置相关联的目标初始代码，所述SPWM控制信号生成模型包括预先设置的代码库；

S3：将所述目标初始代码载入步骤S1中建立的实体电路仿真模型中，通过电路实验，进行相应的编译和优化；

S4：根据优化后的所述目标初始代码生成单极性半波SPWM控制信号，并载入所述实体电路中，进行电路控制。

进一步地，所述代码库包括快速原型代码和嵌入式代码。

进一步地，所述SPWM控制信号生成模型通过Matlab/Simulink软件工具搭建，并添加C2000处理器的支持包Embedded Coder Support Package for Texas InstrumentsC2000 Processors。

进一步地，所述实体电路包括DC-AC逆变电路、SPWM控制信号驱动电路以及LC滤波电路，所述单极性半波SPWM控制信号通过所述SPWM控制信号驱动电路将电压放大至足够控制MOS管开关，放大后的所述单极性半波SPWM控制信号控制所述DC-AC逆变电路输出类似正弦波的SPWM电压，最后通过所述LC滤波电路输出近似标准的正弦波电压。

进一步地，采用Matlab/Simulink软件工具对所述实体电路进行模型搭建、模型仿真、模型验证和模型优化。

本发明还提供一种基于模型设计自动生成SPWM信号的电路自动控制系统，包括：

模型搭建模块，用于根据实体电路，对实体电路进行模型搭建；

模型仿真和验证模块，用于对实体电路的模型进行模型仿真、模型验证和模型优化；