RU2396690C1 - Control method of four-quadrant converter with shaping of modulating signal - Google Patents
Control method of four-quadrant converter with shaping of modulating signal Download PDFInfo
- Publication number
- RU2396690C1 RU2396690C1 RU2008152930/09A RU2008152930A RU2396690C1 RU 2396690 C1 RU2396690 C1 RU 2396690C1 RU 2008152930/09 A RU2008152930/09 A RU 2008152930/09A RU 2008152930 A RU2008152930 A RU 2008152930A RU 2396690 C1 RU2396690 C1 RU 2396690C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- voltage
- value
- current
- modulating
- integral
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Rectifiers (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехники, а именно к управлению входными преобразователями электроподвижного состава переменного тока.The invention relates to the field of electrical engineering, namely, to control input converters of electric rolling stock of alternating current.
Известен способ управления четырехквадрантным преобразователем (4qs), заключающийся в том, что ток, протекающий через дроссель, регулируют изменением длительности времени приложения к нему напряжения источника переменного напряжения или же разности напряжений источника переменного напряжения и емкости выходного фильтра, длительности приложения напряжения источника напряжения переменного тока и разности напряжений источника переменного напряжения и емкости выходного фильтра, которые определяют соотношением модулирующего синусоидального сигнала и тактового треугольного сигнала (см. книгу A.M.Солодунов, Ю.М.Иньков, Г.Н.Коваливкер, В.В.Литовченко. Преобразовательные устройства электропоездов с асинхронными тяговыми двигателями. Рига: Зинатне, 1991 г., с.104-108).A known method of controlling a four-quadrant converter (4qs), which consists in the fact that the current flowing through the inductor is controlled by changing the length of time the voltage of the AC voltage source is applied to it, or the voltage difference of the AC voltage source and the capacity of the output filter, the duration of applying the voltage of the AC voltage source and the voltage difference of the AC voltage source and the capacity of the output filter, which are determined by the ratio of the modulating sine wave signal and clock triangular signal (see book AMSolodunov, Yu.M. Inkov, G.N. Kovalivker, V.V.Litovchenko. Converting devices of electric trains with asynchronous traction motors. Riga: Zinatne, 1991, p. 104 -108).
При таком способе требуется постоянный контроль сдвига тактового сигнала относительно модулирующего синусоидального сигнала, что требует значительных ресурсов системы управления преобразователем.This method requires constant monitoring of the shift of the clock signal relative to the modulating sinusoidal signal, which requires significant resources of the converter control system.
Наиболее близким, по технической сущности, является способ управления четырехквадрантным преобразователем, состоящий в том, что ток, протекающий через дроссель, регулируют изменением продолжительности времени приложения к нему напряжения источника переменного напряжения и разности напряжений источника переменного напряжения и емкости выходного фильтра, которые определяют соотношением модулирующего синусоидального сигнала и тактового треугольного сигнала, сдвинутых относительно питающего напряжения на уголThe closest, in technical essence, is a four-quadrant drive control method, consisting in the fact that the current flowing through the inductor is controlled by changing the duration of application of the voltage of the AC voltage source and the voltage difference of the AC voltage source and the output filter capacitance, which are determined by the ratio of the modulating a sinusoidal signal and a triangular clock signal, shifted relative to the supply voltage by an angle
где Х - индуктивное сопротивление контура протекания тока дросселя при приложении к нему напряжения источника переменного напряжения;where X is the inductive reactance of the current flow path of the inductor when an alternating voltage source voltage is applied to it;
I - действующее значение тока дросселя;I is the effective current value of the inductor;
U - действующее значение напряжения источника переменного напряжения (патент РФ №2289193).U is the effective voltage value of the AC voltage source (RF patent No. 2289193).
Этот способ позволяет достичь высоких энергетических показателей при широтно-импульсной модуляции (ШИМ) с большим числом импульсов, т.е. с частотой порядка 550 Гц и выше. При этом увеличение частоты модуляции сопровождается ростом коммутационных потерь в силовых полупроводниковых приборах. Особенно неблагоприятное соотношение преобразованной мощности и мощности потерь на коммутацию силовых полупроводниковых приборов наблюдается при низких нагрузках преобразователя, что также является недостатком данного способа управления.This method allows to achieve high energy performance in pulse-width modulation (PWM) with a large number of pulses, i.e. with a frequency of the order of 550 Hz and above. Moreover, an increase in the modulation frequency is accompanied by an increase in switching losses in power semiconductor devices. A particularly unfavorable ratio between the converted power and the switching loss power of power semiconductor devices is observed at low converter loads, which is also a disadvantage of this control method.
Еще одним недостатком способа является требование сохранять в памяти системы управления значение коэффициента модуляции и сдвига фаз модулирующего и тактового сигналов, зафиксированное в предыдущем периоде для обеспечения точности и быстродействия регулирования. Все это требует значительных ресурсов системы управления, может привести к погрешности накопления при запоминании фазы модулирующего сигнала.Another disadvantage of the method is the requirement to store in the control system the value of the modulation coefficient and phase shift of the modulating and clock signals recorded in the previous period to ensure the accuracy and speed of regulation. All this requires significant resources of the control system, can lead to accumulation errors when storing the phase of the modulating signal.
Задачей изобретения является повышение быстродействия и надежности процесса регулирования четырехквадрантного преобразователя за счет формирования модулирующей функции, адекватной характеру нагрузки. Второстепенной задачей изобретения является снижение требований к ресурсам системы управления преобразователем - повышение требований и надежности регулирования при реализации способа управления.The objective of the invention is to increase the speed and reliability of the process of regulation of the four-quadrant converter due to the formation of a modulating function adequate to the nature of the load. A secondary objective of the invention is to reduce the resource requirements of the converter control system - increasing the requirements and reliability of regulation when implementing the control method.
Поставленную задачу решают тем, что в известном способе управления четырехквадрантным преобразователем, при котором ток, протекающий через дроссель, регулируют изменением продолжительности времени приложения к нему напряжения источника переменного напряжения и разности напряжений источника переменного напряжения и емкости входного фильтра, которые определяют соотношением модулирующего синусоидального сигнала и тактового треугольного сигнала, сдвинутых относительно напряжения источника переменного напряжения на уголThe problem is solved by the fact that in the known method of controlling a quadrant converter, in which the current flowing through the inductor is controlled by changing the length of time the voltage of the AC voltage source is applied to it and the voltage difference of the AC voltage source and the input filter capacitance, which are determined by the ratio of the modulating sinusoidal signal and a triangular clock signal, shifted relative to the voltage of the AC voltage source by an angle
где Х - индуктивное сопротивление контура протекания тока дросселя при приложении к нему напряжения источника переменного напряжения;where X is the inductive reactance of the current flow path of the inductor when an alternating voltage source voltage is applied to it;
I - действующее значение тока дросселя;I is the effective current value of the inductor;
U - действующее значение напряжения источника переменного напряжения,U is the effective value of the voltage of the AC voltage source,
введены новые признаки: разбивают полупериод сетевого напряжения на m равных i-x участков, равных по длительности такту широтно-импульсной модуляции напряжения, где i=1…m, измеряют действующее значение тока сети для каждого из участков, на каждом полупериоде определяют рассогласование действующих значений токов Ii и Im-i+1 на интервалах регулирования, по формуле ΔIi=Ii-Im-i+1, полученную величину рассогласования умножают на интегральный коэффициент, полученный с выхода пропорционально-интегрального регулятора напряжения. На участках, порядковый номер которых меньше m/2, вычитают полученную величину рассогласования из заданного значения тока, поступающего с пропорционально-интегрального регулятора напряжения на конденсаторе фильтра. На участках, порядковый номер которых больше m/2, складывают полученную величину рассогласования с заданным значением тока, поступающего с пропорционально-интегрального регулятора напряжения на конденсаторе фильтра преобразователя. На следующем одноименном по знаку полупериоде формируют сигналы модулирующей функции Fm путем сложения значений тока, полученных на каждом участке отдельно.new features are introduced: the half-period of the mains voltage is divided into m equal ix sections, equal in duration to the pulse-width modulation cycle, where i = 1 ... m, the effective value of the network current is measured for each of the sections, the mismatch of the effective values of currents I is determined on each half-period i and I m-i + 1 at the regulation intervals, according to the formula ΔI i = I i -I m-i + 1 , the obtained error value is multiplied by the integral coefficient obtained from the output of the proportional-integral voltage regulator. In areas whose serial number is less than m / 2, the obtained mismatch value is subtracted from the set current value coming from the proportional-integral voltage regulator on the filter capacitor. In areas whose serial number is greater than m / 2, the obtained value of the mismatch with the given value of the current coming from the proportional-integral voltage regulator on the converter filter capacitor is added up. At the next half-period of the same sign, the signals of the modulating function Fm are generated by adding the current values obtained in each section separately.
Положительным эффектом изобретения является отсутствие необходимости обеспечения фазового сдвига модулирующей синусоиды. В способе достаточно определить значение единичной синусоиды для каждого ШИМ-интервала один раз перед началом регулирования. Это повышает быстродействие и надежность регулирования.A positive effect of the invention is the absence of the need to provide a phase shift of the modulating sinusoid. In the method, it is sufficient to determine the value of a single sinusoid for each PWM interval once before the start of regulation. This increases the speed and reliability of regulation.
Новым в изобретении является то, что на модулирующий синусоидальный сигнал в первом полупериоде при пуске накладывают изменения, позволяющие получать без фазового сдвига модулирующего и тактового сигнала необходимую фазу сетевого тока и сетевого напряжения путем формирования соответствующей формы модулирующего сигнала для каждого интервала регулирования.What is new in the invention is that on the modulating sinusoidal signal in the first half-cycle, at start-up, changes are applied that make it possible to obtain the necessary phase of the mains current and mains voltage without phase shift of the modulating and clock signals by generating the corresponding shape of the modulating signal for each regulation interval.
На фиг.1 представлено устройство, реализующее предлагаемый способ управления;Figure 1 presents the device that implements the proposed control method;
На фиг.2 - структурная схема системы автоматического регулирования четырехквадрантного преобразователя с управлением по предложенному способу;Figure 2 is a structural diagram of a system for automatic regulation of a quadrant converter with control by the proposed method;
На фиг.3 - временная диаграмма формирования импульсов управления четырехквадрантного преобразователя;Figure 3 is a timing chart of the formation of control pulses of a quadrant converter;
На фиг.4 - алгоритм реализации предлагаемого способа управления.Figure 4 - implementation algorithm of the proposed control method.
Устройство, реализующее способ управления с формированием модулирующего сигнала, представляет собой четырехквадрантный преобразователь 1 (фиг.1), который получает питание от зажимов источника переменного тока 2 и 3 через понижающий трансформатор 4, на выходе которого к вторичной обмотке подключен датчик напряжения 5. Между вторичной обмоткой трансформатора 4 и преобразователем 1 подключен датчик тока 6 и последовательно с ним дроссель 7. К выходу преобразователя 1, к проводу с положительным потенциалом выпрямленного напряжения (катодная цепь диодов) подключен датчик выходного тока 8, параллельно выходу преобразователя 1 подключен сглаживающий емкостной фильтр 9 и датчик выходного напряжения 10. Нагрузка преобразователя 1 подключена к клеммам 11 и 12. Установленные в цепях питания преобразователя датчики напряжения 5 и 10 и тока 6 и 8 подключены своими выходами (измерительными каналами) к выпрямителям сигналов измерений (ВСИ) соответственно 13-16. Датчики 5, 6, 8 и 10 служат для контроля регулируемых параметров преобразователя 1. Выходы ВСИ 13-16 подключены к шине данных-адресов (интерфейсу) 17. Выход датчика 5 также подключен к блоку синхронизации 18. Блок синхронизации 18 подключен к блоку задания сигналов управления БЗ 19. Интерфейс 17 имеет связь с блоком задания 19 и микропроцессорным контроллером (МПК) 20. МПК 20 имеет связь с перепрограммируемым запоминающим устройством ППЗУ 21, оперативным запоминающим устройством ОЗУ 22, внешними устройствами через интерфейсы стандарта RS, например интерфейс RS232 (блок 23) и интерфейс типа CAN (блок 24). В ППЗУ 21 хранится программное обеспечение, константы, необходимые для реализации способа управления. В ОЗУ 22 осуществляется загрузка управляющей программы при включении преобразователя 1. Интерфейсы 22 и 23 необходимы для связи системы управления блок 24 с внешними устройствами, например с компьютером для отладки и считывания информации.A device that implements a control method with the formation of a modulating signal is a four-quadrant converter 1 (Fig. 1), which receives power from the terminals of the
В качестве МПК 20 может быть использован специализированный контроллер, например Ml 67-1C (см. каталог продукции "Бортовая промышленная электроника" АО "Каскод", 105037 Москва, Измайловская пл., 7). В качестве датчиков тока и напряжения 5, 6, 8 и 10 могут быть использованы, например, датчики-трансформаторы типа LEM производства ООО «ТВЕЛЕМ» (170023, г.Тверь, ул. Маршала Буденного, 11, тел. 8-4822-444053, http://www.tvelem.ru).As the MPK 20, a specialized controller can be used, for example, ML 67-1C (see the product catalog "On-board industrial electronics" of Kaskod JSC, 105037 Moscow, Izmailovskaya pl., 7). As current and
Процесс управления четырехквадрантным преобразователем с формированием модулирующего сигнала иллюстрируется структурной схемой системы автоматического регулирования на фиг.2. На ней представлена связь сигналов управления и контроля, поступаемых с датчиков 5, 6, 8 и 10 в блоки микропроцессорного контроллера 20, и сигналов, поступающих с блоков микропроцессорного контроллера 20 на вентили преобразователя 1. Блоки 25-30 реализованы программно в блоке микропроцессорного контроллера 20.The process of controlling a four-quadrant converter with the formation of a modulating signal is illustrated by the structural diagram of the automatic control system in figure 2. It shows the connection of control and monitoring signals received from
Сигналы о границах полупериода питающего напряжения поступают с датчика напряжения 5 в блок синхронизации БС 18. БС 18 обеспечивает выработку однополярных дискретных сигналов о границах полупериодов питающего напряжения. С выхода БС 18 сигналы поступают через узел интегрирования 25 в блок сравнения интегралов БСИ 26, в котором производится разбиение тока на m ШИМ-интервалов, в зависимости от полупериода сети определяют разностную составляющую i-го и (m-i)-го интегралов тока и определяют коэффициент регуляции корректора мощности для каждого ШИМ-интервала. Сигналы БС 18 поступают также на распределитель импульсов (РИ) управления преобразователя 27 и на блок формирования широтно-импульсной модуляции ШИМ 28. С выхода датчика напряжения 10 сигнал о величине напряжения через узел сравнения 29 поступает в регулятор напряжения 30, выход которого соединен с блоком ШИМ 28. Выходной сигнал блока ШИМ 28 поступает на РИ 27.The signals about the boundaries of the half-cycle of the supply voltage come from the
На вход регулятора тока (блок 25) поступают сигналы датчика входного тока 6 преобразователя 1 и сигнал синхронизации СИ полупериода питающей сети.The input of the current regulator (block 25) receives the signals of the
По сигналу датчика тока 5 определяют действующее значение тока за полупериод сетевого напряжения. При превышении действующим значением тока, например, значения 100 А подают разрешение на запуск (включение) регулятора коэффициента мощности, реализованного в блоке БСИ 26. Если после включения регулятора (в блоке 26) ток падает ниже определенной уставки, например 50А, выключают его из работы.The signal of the
Поскольку ток в цепи вторичной обмотки трансформатора 4 переменный, то непосредственно на вход узла интегрирования 25 подают его абсолютное значение (модуль). В состав регулятора (блок 26) входит четыре генератора импульсов (не показаны), предназначенных для разбиения полупериода сетевого напряжения, на пять равных участков (в данном случае) длительностью по 0,002 с. Далее определяют действующее значение тока для каждого из участков.Since the current in the secondary circuit of the
После определения действующих значений токов происходит их сравнение на первом и пятом участках (фиг.3). Величину рассогласования значений подают на вход интегральной части регулятора блока 27 (на блоке не показано) и умножают на интегральный коэффициент.After determining the current values of the currents, they are compared in the first and fifth sections (figure 3). The value of the mismatch of values is fed to the input of the integral part of the regulator of block 27 (not shown on the block) and multiplied by the integral coefficient.
С пропорционально-интегрального регулятора напряжения 30 поступает сигнал заданного значения тока на конденсаторе фильтра 10. На первом участке (фиг.3) из заданного значения тока вычитают величину рассогласования, а на пятом участке, наоборот, складывают эти две величины.From the proportional-
На втором и четвертом участках проводят такие же операции, что и на первом и пятом.In the second and fourth sections carry out the same operations as in the first and fifth.
На третьем участке заданное значение токов остается неизменным.In the third section, the set value of the currents remains unchanged.
На следующем этапе происходит формирование модулирующей функции Fm путем сложения значений, полученных на каждом отдельном участке.At the next stage, the modulating function Fm is formed by adding the values obtained in each individual section.
При запуске преобразователя 1 (первый период) начальную модулирующую функцию можно определить по формуле:When starting the Converter 1 (first period), the initial modulating function can be determined by the formula:
- без коррекции коэффициента мощности:- without power factor correction:
Fm=Kmsinωt.F m = K m sinωt.
- а при включении корректора мощности функция принимает вид:- and when the power corrector is turned on, the function takes the form:
Fmi=(Km-Ko(im-i-ii))sinωt, для i<m/2F mi = (K m -K o (i mi -i i )) sinωt, for i <m / 2
Fmi=(Km+Ko(im-i-ii))sinωt, для i>m/2F mi = (K m + K o (i mi -i i )) sinωt, for i> m / 2
KO=const - коэффициент регуляции корректора мощности. К0>1.K O = const is the coefficient of regulation of the power corrector. K 0 > 1.
Кm=(А-(Кр+КU))K m = (A- (K p + K U ))
гдеWhere
А - амплитудное значение модулирующей функции, при котором нет импульсов. Определяется частотой ШИМ и длительностью одного такта ШИМ.A is the amplitude value of the modulating function for which there are no pulses. It is determined by the PWM frequency and the duration of one PWM clock cycle.
Kp=KS(UЗ-Ud),K p = K S (U W -U d),
где KS - коэффициент пропорциональной части регулятора напряжения;where K S is the coefficient of the proportional part of the voltage regulator;
- тактовый сигнал KU=КU+К1(UЗ-Ud)- the clock signal K U = U + K 1 K (U W -U d)
Функция модулирующего сигнала при включении преобразователяFunction of the modulating signal when the converter is turned on
Процесс регулирования тока по ШИМ интервалам в предлагаемом способе описывают уравнением:The process of regulating current at PWM intervals in the proposed method is described by the equation:
где 2n+1 - количество ШИМ-интервалов на Т/2. Количество взаимозаменяемых регуляторов должно быть которые «разводят» в разные стороны (от центра полупериода питающего напряжения) модулирующие синусоиды с одним и тем же коэффициентом. При постоянстве мощности на участке Т/2 это влияет только на его коэффициент регулирования (К), т.е. влияет на форму и фазовый сдвиг тока относительно полупериода. Коэффициент при модулирующей синусоиде центрального на полупериоде ШИМ-интервала изменяют по обратной связи от напряжения на нагрузке, т.е. поддерживают Ud=const.where 2n + 1 is the number of PWM intervals per T / 2. The number of interchangeable regulators should be which are "bred" in different directions (from the center of the half-cycle of the supply voltage) modulating sinusoids with the same coefficient. With constant power in the T / 2 section, this only affects its regulation coefficient (K), i.e. affects the shape and phase shift of the current relative to the half-cycle. The coefficient of the modulating sinusoid of the central half-period of the PWM interval is changed in feedback from the voltage at the load, i.e. support U d = const.
Способ реализуют алгоритмом, приведенным на фиг.4.The method is implemented by the algorithm shown in figure 4.
Запуск управляющей программы производят по приходу синхронизирующего импульса СИ (блок 31). В блоке 32 в оперативную память системы управления (блок 21) вводят количество участков m регулирования напряжения за полупериод питающего напряжения. Также в память вводят сдвиг модулирующего синусоидального сигнала и тактового треугольного сигнала относительно питающего напряжения на уголThe launch of the control program is carried out upon arrival of the synchronizing pulse SI (block 31). In
где X - индуктивное сопротивление контура протекания тока через дроссель при приложении к нему напряжения источника переменного напряжения; I - действующее значение тока дросселя; U - действующее значение напряжения источника переменного напряжения. В блоке 33 определяют действующее значение тока сети на каждом из m участков. В блоке 34 определяют разность между током каждого участка i-м и m - i+1 в полупериоде, т.е. симметричными относительно центра полупериода.where X is the inductive resistance of the current flow through the inductor when an alternating voltage source voltage is applied to it; I is the effective current value of the inductor; U is the effective value of the voltage of the AC voltage source. In
В блоке 35 выполняют сравнительную принадлежность i-го участка к значению m/2. Если номер участка меньше, чем целое число m/2, то в блоке 36 значение тока на этом i-м интервале определяют вычитанием полученной величины рассогласования из заданного значения тока, поступающего с пропорционально-интегрального регулятора напряжения на конденсаторе фильтра.In
Если номер участка больше или равен целому числу m/2, то в блоке 35 значение тока на этом i-м интервале определяют сложением полученной величины рассогласования с заданным значением тока, поступающего с пропорционально-интегрального регулятора напряжения на конденсаторе фильтра.If the section number is greater than or equal to an integer m / 2, then in
В блоке 38 определяют, является ли i-й интервал последним за полупериод (тогда переходят в блоке 39 к регулированию следующего участка и возвращаются затем в блок 33) или нет - тогда наступает следующий полупериод, переходят в блок 40.In
В блоке 41 формируют модулирующую функцию Fm путем сложения значений тока, полученных на каждом участке отдельно. В блоке 42 осуществляют выход из подпрограммы для загрузки команд на коммутацию вентилей Т1-Т4 преобразователя 1 в соответствии с фиг.3, с последующим в ожиданием команд нового цикла регулирования. Полученная модулирующая функция Fm отличается от стартовой синусоидальной модулирующей функции, задаваемой в начале регулирования преобразователя амплитудами по отдельным участкам широтно-импульсно модулированных интервалов, но совпадает с ней по фазе. Предлагаемый способ основан на амплитудной модуляции напряжения четырехквадрантного преобразователя.In
Достоинством предлагаемого способа является отсутствие необходимости фазового сдвига модулирующей синусоиды, т.е. достаточно определить значение единичной синусоиды для каждого ШИМ-интервала один раз перед началом регулирования (во время запуска преобразователя). Это повышает быстродействие и надежность регулирования.The advantage of the proposed method is the absence of the need for a phase shift of a modulating sinusoid, i.e. it is enough to determine the value of a single sinusoid for each PWM interval once before the start of regulation (during the start of the converter). This increases the speed and reliability of regulation.
Из фиг.3 видно, как изменяется модулирующий сигнал по сравнению с изначальным синусоидальным, с целью обеспечения необходимого сдвига между сетевым током и напряжением.Figure 3 shows how the modulating signal changes compared to the original sinusoidal, in order to provide the necessary shift between the mains current and voltage.
Таким образом происходит формирование модулирующей функции, адаптированной под условия регулирования заданных электрических параметров преобразователя.Thus, the formation of the modulating function, adapted to the conditions of regulation of the given electrical parameters of the converter.
В предлагаемом способе нет необходимости выполнять автоподстройку коэффициента модуляции с ростом нагрузки.In the proposed method there is no need to perform automatic tuning of the modulation coefficient with increasing load.
Claims (1)
,
где Х - индуктивное сопротивление контура протекания тока через дроссель при приложении к нему напряжения источника переменного напряжения;
I - действующее значение тока дросселя;
U - действующее значение напряжения источника переменного напряжения, отличающийся тем, что разбивают полупериод сетевого напряжения на m равных i-x участков, равных по длительности такту широтно-импульсной модуляции напряжения, где i=1…m, измеряют действующее значение тока сети для каждого из участков, на каждом полупериоде определяют рассогласование действующих значений токов Ii и Im-i+1 по формуле ΔIi=Ii-Im-i+1, полученную величину рассогласования умножают на интегральный коэффициент, полученный с выхода пропорционально-интегрального регулятора напряжения, на участках, порядковый номер которых меньше m/2, вычитают полученную величину рассогласования из заданного значения тока, поступающего с пропорционально-интегрального регулятора напряжения на конденсаторе фильтра, на участках, порядковый номер которых больше m/2, складывают полученную величину рассогласования с заданным значением тока, поступающего с пропорционально-интегрального регулятора напряжения на конденсаторе фильтра, на следующем одноименном по знаку полупериоде формируют модулирующую функцию Fm путем сложения значений тока, полученных на каждом участке отдельно. The method of controlling a four-quadrant converter with the formation of a modulating signal, which consists in the fact that the current flowing through the inductor is controlled by changing the length of time the AC voltage source is applied to the converter and the voltage difference between the AC voltage source and the input filter capacitance, which is determined by the ratio of the modulating sinusoidal signal and the clock of a triangular signal shifted relative to the voltage of the source of alternating voltage at Goal
,
where X is the inductive reactance of the current flow through the inductor when an alternating voltage source voltage is applied to it;
I is the effective current value of the inductor;
U is the effective value of the voltage of the AC voltage source, characterized in that the half-period of the mains voltage is divided into m equal ix sections, equal in duration to the pulse-width modulation cycle, where i = 1 ... m, measure the effective value of the network current for each of the sections, at each half-period determined mismatch values of operating currents i i and i m-i + 1 according to the formula ΔI i = i i -I m- i + 1, the resulting error value is multiplied by the integral gain, obtained from the output of a proportional-integral regu voltage voltage, in areas whose serial number is less than m / 2, the obtained mismatch value is subtracted from the given value of the current coming from the proportional-integral voltage regulator on the filter capacitor, in areas whose serial number is more than m / 2, the obtained mismatch value is added to by the specified value of the current supplied from the proportional-integral voltage regulator on the filter capacitor, at the next half-period of the same sign, a modulating function Fm is formed by eniya current values obtained at each site separately.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008152930/09A RU2396690C1 (en) | 2008-12-31 | 2008-12-31 | Control method of four-quadrant converter with shaping of modulating signal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008152930/09A RU2396690C1 (en) | 2008-12-31 | 2008-12-31 | Control method of four-quadrant converter with shaping of modulating signal |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008152930A RU2008152930A (en) | 2010-07-10 |
RU2396690C1 true RU2396690C1 (en) | 2010-08-10 |
Family
ID=42684354
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008152930/09A RU2396690C1 (en) | 2008-12-31 | 2008-12-31 | Control method of four-quadrant converter with shaping of modulating signal |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2396690C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2450412C1 (en) * | 2010-09-09 | 2012-05-10 | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ") | Method of asynchronous control for four-quadrant converter |
-
2008
- 2008-12-31 RU RU2008152930/09A patent/RU2396690C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2450412C1 (en) * | 2010-09-09 | 2012-05-10 | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ") | Method of asynchronous control for four-quadrant converter |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008152930A (en) | 2010-07-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9985545B2 (en) | DC-to-DC converter, power converter, power generation system, and method for DC-to-DC conversion | |
US9780645B2 (en) | Method and apparatus for providing power conversion using an interleaved flyback converter with reactive power control | |
CN113330673B (en) | Method and system for balancing a multiphase LLC power converter with controllable switched capacitors | |
US9343986B2 (en) | Power converter with current feedback loop | |
US10454365B2 (en) | Apparatus and method for controlling pulse width modulation switching frequency | |
WO2015049716A1 (en) | Power factor improvement circuit | |
JP2012501156A (en) | Switching power supply with self-optimizing efficiency | |
JP5807667B2 (en) | Power conversion apparatus and power correction method | |
JP2009213239A (en) | Dc power supply apparatus, and inverter system for system interconnection using same | |
US11070147B2 (en) | Resonant inverter apparatus | |
US7015682B2 (en) | Control of a power factor corrected switching power supply | |
US20040125624A1 (en) | Power supply system | |
US20150244250A1 (en) | Regulation of an electronic voltage adapter module | |
CN108521848B (en) | Network feedback unit and electric drive system | |
RU2396690C1 (en) | Control method of four-quadrant converter with shaping of modulating signal | |
US8929100B2 (en) | Power converter enabling suppression of magnetic flux bias in a transformer of the converter | |
KR101813060B1 (en) | Switched-mode power supply | |
JP6144374B1 (en) | Power converter | |
JP2022187175A (en) | fuel cell system | |
RU2315415C2 (en) | Method for control of tetragonal converter | |
US20230291319A1 (en) | System and method for providing a compensation factor for a dc/dc converter | |
JP2015104287A (en) | Power converter and power conversion method | |
US12040608B2 (en) | Power management apparatus for energy harvesting | |
EP4324085A1 (en) | Multi-cell switching power converter and control method | |
Krystkowiak | Modified structure of power rectifier with current modulation and regulated output DC voltage |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140101 |