本发明涉及电路控制,具体涉及基于dq变换的无桥pfc电路控制方法、装置及存储介质。
背景技术:
1、传统的无桥pfc电路控制算法,电流内环解耦控制输出信号后,经过反park变换输出的调制波为正弦信号,直接将调制波与三角载波进行比较,从而得到pwm控制信号;
2、但是该控制算法生成的pwm信号的正负半周加起来的调制宽度为1,单独正半周或者负半周的调制宽度为0.5,此调制宽度限制了调制的带宽,导致在过零点的时候难以正弦化。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的在于提供基于dq变换的无桥pfc电路控制方法、装置及存储介质,以解决现有技术中,生成的pwm信号调制的带宽受到限制,导致在过零点的时候难以正弦化的问题。
2、根据本发明实施例的第一方面,提供基于dq变换的无桥pfc电路控制方法,所述方法包括:
3、获取无桥pfc电路的输入侧电流ism、输入侧电压usm以及输出侧电压udc;
4、对所述输入侧电流ism进行二阶广义积分运算,得到在相位上相差90度的is以及ism;对所述输入侧电压usm进行二阶广义积分运算,得到在相位上相差90度的us以及usm;
5、将处于直角坐标系下的is以及ism通过park变换转换到dq坐标系下,得到isd以及isq;将处于直角坐标系下的us以及usm通过park变换转换到dq坐标系下,得到usd以及usq;
6、通过对所述输出侧电压udc以及预设的输出参考电压udc*进行pi运算,得到isd*以及isq*;
7、将所述isd、isq、usd、usq、isd*以及isq*进行电流解耦控制运算,得到ucd以及ucq;
8、将ucd以及ucq进行反park变换,得到调制波ucα;
9、将所述调制波ucα进行绝对值处理,用于将调制波ucα的负半周控制信号进行正数化,取调制量的大小,忽略调制量的方向;
10、通过输入侧电压usm判断绝对值处理后的调制波ucα的正负半周,将所述绝对值处理后的调制波ucα与预设的三角载波进行比较,根据绝对值处理后的调制波ucα的正负半周得到pwm调制波;
11、通过pwm调制波对所述无桥pfc电路的mos管进行控制。
12、优选地,
13、所述根据绝对值处理后的调制波ucα的正负半周得到pwm调制波包括:
14、将所述绝对值处理后的调制波ucα与预设的三角载波进行比较;
15、在绝对值处理后的调制波ucα的正半周,
16、若所述绝对值处理后的调制波ucα大于三角载波,输出高电平,若所述绝对值处理后的调制波ucα小于三角载波,输出低电平;
17、在绝对值处理后的调制波ucα的负半周,
18、若所述绝对值处理后的调制波ucα大于三角载波,输出低电平,若所述绝对值处理后的调制波ucα小于三角载波,输出高电平;
19、根据高低电平生成pwm调制波。
20、优选地,还包括:
21、获取升压电路占空比计算公式,对所述升压电路占空比计算公式进行工程等效,得到pwm调制波占空比计算公式,根据pwm调制波占空比计算公式获取pwm调制波的占空比信号,对所述pwm调制波的占空比信号进行上下限的限制。
22、优选地,
23、所述获取升压电路占空比计算公式,对所述升压电路占空比计算公式进行工程等效,得到pwm调制波占空比计算公式包括:
24、所述升压电路占空比计算公式为输出电压减去输入电压,再比上输出电压;
25、对输出电压减去输入电压进行工程等效为输出电压udc减去绝对值处理后的调制波ucα,得到pwm调制波占空比计算公式为输出电压udc减去绝对值处理后的调制波ucα,再比上输出电压udc。
26、优选地,
27、所述通过对所述输出侧电压udc以及预设的输出参考电压udc*进行pi运算,得到isd*以及isq*包括:
28、设置比例系数以及积分系数;
29、通过比例系数对输出侧电压udc与预设的输出参考电压udc*的差值进行比例运算;
30、通过积分系数对输出侧电压udc与预设的输出参考电压udc*的差值进行积分运算;
31、将比例运算的结果加上积分运算的结果,得到isd*或isq*,且isd*等于isq*。
32、优选地,
33、所述将所述isd、isq、usd、usq、isd*以及isq*进行电流解耦控制运算,得到ucd以及ucq包括:
34、获取所述无桥pfc电路中电感l的电感量,设置pwm调制波的发波周期;
35、获取无桥pfc电路的输入侧电压基波角频率;
36、通过所述电感量、发波周期、输入侧电压基波角频率、isd、isq、usd、usq、isd*以及isq*进行电流解耦控制运算,得到ucd以及ucq。
37、根据本发明实施例的第二方面,提供基于dq变换的无桥pfc电路控制装置,所述装置包括:
38、数据获取模块:用于获取无桥pfc电路的输入侧电流ism、输入侧电压usm以及输出侧电压udc;
39、积分模块:用于对所述输入侧电流ism进行二阶广义积分运算,得到在相位上相差90度的is以及ism;对所述输入侧电压usm进行二阶广义积分运算,得到在相位上相差90度的us以及usm;
40、坐标转换模块:用于将处于直角坐标系下的is以及ism通过park变换转换到dq坐标系下,得到isd以及isq;将处于直角坐标系下的us以及usm通过park变换转换到dq坐标系下,得到usd以及usq;
41、pi运算模块:用于通过对所述输出侧电压udc以及预设的输出参考电压udc*进行pi运算,得到isd*以及isq*;
42、解耦运算模块:用于将所述isd、isq、usd、usq、isd*以及isq*进行电流解耦控制运算,得到ucd以及ucq;
43、调制波获取模块:用于将ucd以及ucq进行反park变换,得到调制波ucα;
44、绝对值处理模块:用于将所述调制波ucα进行绝对值处理,用于将调制波ucα的负半周控制信号进行正数化,取调制量的大小,忽略调制量的方向;
45、pwm波生成模块:用于通过输入侧电压usm判断绝对值处理后的调制波ucα的正负半周,将所述绝对值处理后的调制波ucα与预设的三角载波进行比较,根据绝对值处理后的调制波ucα的正负半周得到pwm调制波;
46、输出模块:用于通过pwm调制波对所述无桥pfc电路的mos管进行控制。
47、根据本发明实施例的第三方面,提供一种存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被主控器执行时,实现所述的上述方法中的各个步骤。
48、本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
49、本技术通过获取在运无桥pfc电路的输入侧电流、输入侧电压以及输出侧电压,对输入侧电流以及输入侧电压进行积分处理,对积分处理后的结果进行坐标转换,对输出侧电压进行pi运算,根据pi运算以及坐标转换的结果进行电流解耦运算生成调制波,对调制波进行绝对值处理,根据绝对值处理后的调制波与预设的三角载波生成pwm信号,根据该pwm信号去控制无桥pfc电路的mos管,通过上述的方案,pwm信号在正负半周调制宽度均为1,增加了脉宽调制带宽,解决了现有技术中,调制宽度限制了调制的带宽,导致在过零点的时候很难通过pi调节得到合适的占空比控制信号的问题。
50、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本发明。