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毕业设计说明书(论文)
单神经元PWM控制在轨道交通PWM整流器中的应用研究
学生姓名
所学专业
班级
学号
指导教师
XXXXXXXXX系
二○**年XX月
摘要
消除电网谐波污染、提高功率因数是电力电子领域研究的重大课题。由于PWM整流技术具有高功率因数、低谐波污染、能量双向流动、小容量储能环节、恒定直流电压控制等优点,因此对高功率因数的三相PWM整流器的研究己成为当今国内外研究的热点,如果能将之应用在城市轨道交通直流牵引供电电源系统中将有着重大的现实意义。
本文首先本文对城市轨道交通直流牵引整流器的主电路拓扑结构进行了设计,完成了三相桥式PWM整流器的主电路和参数选择。从控制角度出发,经过比较分析选择了基于直接电流控制和SVPWM控制方法对三相电压型PWM整流器进行双闭环控制,其中电压环(外环)采用单神经元PID控制,电流环(内环)仍采用传统的PI调节。由于神经网络具有自适应和自学习能力,利用神经网络对传统的PID控制器进行改造后的单神经元PID,对工业控制中的复杂系统的控制有着更好的控制效果,可以有效地改善由于系统结构和参数变化而导致的控制效果不稳定的状况。
最后建立整个系统的Simulink仿真模型,对其进行了仿真分析,通过仿真结果验证了基于单神经元PWM控制的三相PWM整流器在地铁、轻轨等直流牵引供电电源中用作牵引整流器的可行性,也验证了针对其应用而提出的控制方法和系统参数设计方法的正确性。
关键词:三相电压型PWM整流器、SVPWM、双闭环控制、单神经元PID
ABSTRACT
Eliminating harmonic pollution and improving power factor are a very important task in the field of power to advantage of three-phase PWM rectifier like higher power factor and lower harmonic pollution, the research of three-phase PWM rectifier is ing the researching hotspot on international and native. So it is significant to bring it to the DC traction power supply system for urban mass transit.
At first ,this passage designs the main circuit and calculate the parameters of the Boost type Three-phase PWM Rectifier. From the control point of view, through parative analysis of selection, we choose the direct current control and SVPWM current decoupling control method of three-phase voltage-type PWM rectifier dual closed-loop control, including voltage loop (outer) single-neuron PID control, current loop ( inner ring) is still using the traditional PI regulator . As the work with adaptive and self-learning ability, the use of work PID controller for the traditional post-transformed single neuron PID, control plex industrial control systems have a better control effect, can effectively improve as a result of system structure and parameters of change in control resulting from the situation of instability
Finally, the establishment of the whole system Simulink simu