鎖相環

1鎖相環原理

鎖相環一般由鑒相器、環路濾波器（用PI控制器實現）和壓控振蕩器（用積分器實現）構成一個閉環反饋系統，通過反饋使輸出相位跟蹤目標信號相位。其中環路濾波器將相位差信號轉換成角頻率，壓控制振蕩器將角頻率轉換成相位信號輸出。其中，最關鍵的是鑒相器的設計，單相鎖相環與三相鎖相環的不同就在于鑒相器的設計不同。

1.1三相鎖相環鑒相原理

如圖1所示，通過Clark變換（abc→αβ）和Park變換（αβ→dq）可以實現三相鑒相。Clark變換如式(1)所示，Park變換如式(2)所示。

則可以通過上述變換得到：

其中為三相電壓相位，為鎖相環輸出相位。通過控制為“0”實現相位跟蹤。

全部回復(31)

只看樓主

正序查看

倒序查看

西南交大舒澤亮

LV.2

2016-01-26 13:03

1.2單相鎖相環鑒相原理

單相鎖相環的基本思路是構造兩正交變量并輸入乘法器，在通過具有積分環節的控制環路使乘法器輸出的平均值為零，從而實現鎖相控制。如果輸入信號歸一化表示為：，輸出相位信號為，于是將輸出相位信號做余弦計算后與輸入信號相乘，如式（6）所示。

回復

Rachelmi

LV.9

2016-01-26 13:17

@西南交大舒澤亮

1.2單相鎖相環鑒相原理[圖片]單相鎖相環的基本思路是構造兩正交變量并輸入乘法器，在通過具有積分環節的控制環路使乘法器輸出的平均值為零，從而實現鎖相控制。如果輸入信號歸一化表示為：[圖片]，輸出相位信號為[圖片]，于是將輸出相位信號做余弦計算后與輸入信號相乘，如式（6）所示。 [圖片]

半個板凳，等更新~

回復

西南交大舒澤亮

LV.2

2016-01-26 13:18

2鎖相環建模與仿真

2.1三相鎖相環建模與仿真

在Matlab/Simulink平臺上建立如圖3所示的仿真模型，仿真結果如圖4所示。

回復

西南交大舒澤亮

LV.2

2016-01-26 13:23

2.2單相鎖相環的建模與仿真

在Matlab/Simulink平臺上建立如圖3所示的仿真模型，仿真結果如圖4所示。

回復

西南交大舒澤亮

LV.2

2016-01-26 13:31

3鎖相環的硬件實現

回復

西南交大舒澤亮

LV.2

2016-01-26 13:35

4實驗結果

回復

西南交大舒澤亮

LV.2

2016-01-26 13:36

5鎖相環的應用

回復

西南交大舒澤亮

LV.2

2016-01-26 13:41

6問題探討

1)三相電壓不平衡（諧波、不平衡、偏移）時對三相鎖相環檢測的影響；

2)三相電壓相序錯位對鎖相環檢測的影響；

3)三相鎖相環硬件實現時，采用查找表方式實現正余弦計算有什么優缺點，如何克服采用查找表方式的缺點；

4)單相鎖相環是否可以通過虛擬B、C兩相組成三相對稱信號，采用三相鎖相環基于同步坐標系的鎖相控制策略；如果可以，是否同樣可以只虛擬相α相或β相，采用基于同步坐標系的鎖相控制策略；如果可以，具體怎樣實現；

5)單相鎖鎖相環在鑒相過程中采用了濾波器，這會帶來什么影響，如何克服其帶來的影響。

回復

電源網-fqd

2016-01-26 14:00

@西南交大舒澤亮

6問題探討1)三相電壓不平衡（諧波、不平衡、偏移）時對三相鎖相環檢測的影響；2)三相電壓相序錯位對鎖相環檢測的影響；3)三相鎖相環硬件實現時，采用查找表方式實現正余弦計算有什么優缺點，如何克服采用查找表方式的缺點；4)單相鎖相環是否可以通過虛擬B、C兩相組成三相對稱信號，采用三相鎖相環基于同步坐標系的鎖相控制策略；如果可以，是否同樣可以只虛擬相α相或β相，采用基于同步坐標系的鎖相控制策略；如果可以，具體怎樣實現；5)單相鎖鎖相環在鑒相過程中采用了濾波器，這會帶來什么影響，如何克服其帶來的影響。

加紅蓋章~！

回復