[发明专利]一种SVPWM算法的电压矢量扇区判别方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种SVPWM算法的电压矢量扇区判别方法。

背景技术

在PWM整流器的PWM脉冲调制策略中，SVPWM控制方法由于具有输出波形畸变率小，直流侧电压利用率高、响应速度快以及易于数字化实现等特点而被广泛应用。SVPWM是一种使三相电压的合成矢量沿预定轨迹旋转的控制方法。在SVPWM算法中，存在8种电压矢量，其中两种为零矢量，另外6种有效基本矢量将360度的电压空间分为60度一个扇区，共六个扇区，利用这6个基本有效矢量和2个零矢量，可以合成360度内的任何矢量。当要合成某一矢量时，先要寻找该矢量所在扇区，然后用该扇区两侧的两个基本矢量按照不同的时间比例去合成所需要的电压矢量。SVPWM算法的电压矢量扇区判别存在多种方法，常见的方法是将三相电压u_a、u_b、u_c从三相abc坐标系变换到两相αβ坐标系中，根据α、β轴上的电压值                                                、获取电压相位信息，并以角度形式给出，根据该角度确定扇区。该方法在电压矢量相位角度的求解过程中涉及三角反函数，算法复杂。

发明内容

本发明提供了一种SVPWM算法的电压矢量扇区判别方法，它可以解决三相PWM整流器在采用空间矢量PWM（SVPWM）调制策略时电压矢量扇区的判别问题。

本发明采用了以下技术方案：一种SVPWM算法的电压矢量扇区判别方法，它包括以下步骤： 步骤一，SVPWM算法中，将三相电压u_a、u_b、u_c从三相abc坐标系变换到两相αβ坐标系中，从而可以获取α、β轴上的电压值、，以获取电压相位信息，

；

步骤二，获取电压矢量的相位信息，将电压矢量的扇区划分以电压矢量相位正弦值和电压矢量相位余弦值的形式给出，然后计算出电压矢量正弦表示的相位数值sinθ和余弦表示的相位数值cosθ，计算方法为由步骤一得出的电压值和电压值，然后设定，电压矢量正弦表示的相位数值，余弦表示的相位数值；

步骤三，根据步骤二中计算出sinθ和cosθ值，通过查阅电压矢量的扇区划分表确定电压矢量对应扇区。

所述的步骤三中根据电压矢量的扇区划分表可以判断，当sinθ对应的值为[0 ]时，cosθ对应的值为[  1]时，电压矢量对应Ⅰ扇区。

所述的步骤三中根据电压矢量的扇区划分表可以判断，当sinθ对应的值为[ 1]时，cosθ对应的值为[-]时，电压矢量对应Ⅱ扇区。

所述的步骤三中根据电压矢量的扇区划分表可以判断，当sinθ对应的值为[0 ]时，cosθ对应的值为[-1 -]时，电压矢量对应Ⅲ扇区。

所述的步骤三中根据电压矢量的扇区划分表可以判断，当sinθ对应的值为[- 0]时，cosθ对应的值为[-1 -]时，电压矢量对应Ⅳ扇区。

所述的步骤三中根据电压矢量的扇区划分表可以判断，当sinθ对应的值为[-1 -]时，cosθ对应的值为[-]时，电压矢量对应Ⅴ扇区。

所述的步骤三中根据电压矢量的扇区划分表可以判断，当sinθ对应的值为[- 0] 时，cosθ对应的值为[ 1] 时，电压矢量对应Ⅵ扇区。

本发明具有以下有益效果：采用了以上技术方案后，本发明将电压矢量扇区划分以电压矢量相位正余弦的形式描述出来，只需计算出电压矢量以正余弦表示出来的相位数值，然后查表即可判断电压矢量所在扇区。该方法算法简单，易于数字化工程实现。

附图说明

图1为本发明SVPWM算法的电压矢量扇区划分方法。

图2为本发明SVPWM算法的电压矢量扇区电压矢量相位的正弦波形图和余弦波形图。

具体实施方式