文信逆变器

致二十年前的自己

小李：

你好，我是大李。收到这封信你一定很疑惑吧？肯定不知道此大李究竟是何许人士，对吧？其实我就是二十年后的你。从遗传学的角度来说，我们是同一个人，因为我们拥在相同的DNA。但从时空的角度来分析，其实我们是两个人。因为此时我身体里的每一个细胞都与你当时身体的细胞完全不同。就连最坚硬的骨细胞，也更换了两轮了。我们都是时间t的函数f(t)，虽然函数的形式和初值相同，但由于t值不同，因此我们所处的空间也就完全不同。所以哲人说，人不能两次踏入同一条河流。

从理论上来讲，如果我有幸能活到时光机器发明的那天，那我不仅可以给你写信，甚至还有可能回到20年前的那个夏天，也就是1993年的5月，与你相遇哩。当然，这种可能小的几乎可以忽略，因为至今还没有在Science或Nature上读到相关的论文。尽管霍金说这是完全可能的，但这方面的研究似乎还没有取得任何进展。

你在干什么呢？忙着写毕业论文哟！我们实验室这边也有几个今年7月毕业的本科生，正在埋头写他们的论文。我隐约记得你做了个逆变器，但实在想不起来你的论文是怎么写的了。对了，一定是手写的，对吧？因为那个时候电脑还是只能在空调房里见到的奢侈品，还只能运行DOS下的BASIC语句，开机的时候需要先开显示器再开主机，关机的时候需要先关主机再关显示器。那个时候实在搞不明白那么娇贵的机器究竟是干什么用的。如今算是明白了，电脑已经无也不如的进入了我们的生活。连手机都是智能的了，哪象你们，写信是唯一的与外界联系的方式。

之所以想起来写这封信，是因为前几天一个在广州的同学打电话给我，说起今年我们毕业二十周年聚会的事情。这让我一下子想到了你，所以就决定写封信问候问候你。你们小分队的几个坏小子是关起门来在教室里打牌呢，还是偷偷躲在水房里打麻将？是拿着望完镜偷窥对面的小护士呢，还是躲在被窝里欣赏人体写真呢？

如果用一个过来人的身份对你作个评价，你真是够傻的。别人玩完了，继续学习，你玩完了，还接着玩。以至于入学成绩还不错的你，四年下来成绩倒数。当然你还不知道一个半月之后你的去向吧？我可以偷偷告诉你，你去了祖国的大西北，具体位置就不告诉你了，否则就没有了新鲜感。

我已经到了昨天越来越多，明天越来越少的年纪了。回想起来，大学应该是个学习知识的好地方，可偏偏你没有利用好这四年。当然这些知识不是指专业知识，这些专业知识你有大半辈子的时间去学习。那些需要在大学学习的知识，你恰恰没有学到。比如社会知识、文学知识、经济知识等等。如果一定要说你学了点儿什么的话，那就是一点点的军事知识。

今天下午和同事去打了会儿球，累惨了。你大学最大的问题就是没有好好运动，以至于我现在的身体越来越差。三高、脂肪肝、肥胖这些不太受人欢迎的东西，纷纷张开双手来拥抱我、亲吻我。我躲不及、逃不掉，所以只好一把年纪了才开始了自己强身健体的宏图大业。

前几天跟学生聊天，得知我们这里的大部分学生在读书期间也没有过恋爱经历。这一点与地方大学相去甚远，尤其是不久前看了**“致青春”之后，更是感同身受。不过，你以后有的是机会，因为年轻给了你犯错误的权利。用不了几年，你就会明白这个道理。就象陈小日说的，“女人就是好，在你硬的时候让你软下来，在你软的时候用更柔软的部分垫着你。”

除了女人，你应该早点开始思考你以后到底该做些什么。得过且过的生活，会在你工作几年之后成为历史。那个时候你再重新开始，但付出的代价会比别人更高一些。这也算是生活对你青春无忌的惩罚吧。

有些事情，当我们年轻的时候无法懂得，当我们懂得的时候已不再年轻。

如果有什么忠告，那就是：许多当时在我们看来是艰难的抉择，在你经过之后就会发现，其实那都算不了什么。生活有时候，远没有你想像的那么糟。所以在你遇到困难的时候大可不必做出一幅痛不欲生的样子吓唬自己。

还有一个多月就要结束你的大学生活了。不管你期待的未来是什么样子，都抓紧时间挥霍你余日不多的在大学里的日子吧，因为这辈子我们是再也回不去了。

大李

2013年5月27日

逆变器的重复控制

内模原理与重复控制

内模原理在控制领域中有着关键作用，其核心是将外部信号的动力学模型内嵌于控制器，实现精确的反馈控制。当控制器的反馈机制与被控信号的动力学模型相结合时，整个系统能够稳定运行。内模原理通过这种方式实现了无静差的信号跟踪，对于阶跃信号，仅需PI控制器即可实现无误差的跟踪，而正弦交流信号则需要采用PR控制器以达到无静差跟踪。

对于周期性重复信号，如带RCD负载时出现的电流扰动，内模原理的延伸即为重复控制。重复控制器专门针对周期性信号进行设计，能够有效消除周期信号带来的影响。其结构包括受控对象、补偿器以及增强系统稳定性的环节，通过特定的传递函数和参数配置实现周期信号的精确消除。

重复控制的实现需要精确的编程，转换为差分方程形式，以便于计算机处理。具体实现时，需要考虑周期信号的采样次数、相位补偿次数等参数，并通过编程语言实现控制器逻辑。

在Matlab环境中，可建立逆变器系统的模型以进行控制仿真。模型采用单相半桥逆变桥拓扑结构，并模拟空载及RCD满载的情况。通过引入重复控制模块，可以显著改善系统的性能。具体表现为输出电压THD的降低，以及电流峰值的减小。仿真结果表明，重复控制对于抑制RCD负载的效果极为出色，THD稳定在4.5%左右。

重复控制的设计涉及幅值补偿系数和相位补偿系数的调整，以确保系统稳定性和性能优化。参数选择不当可能引起系统震荡或效果不佳，因此实际应用时需通过调试确定最优配置。尽管仿真与实际机器表现可能略有差异，但两者基本一致。

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最强干货！一文带你了解PWM技术

PWM，即脉冲宽度调制，广泛应用于直流电机无极调速、开关电源与逆变器等领域。要深刻理解PWM，掌握模拟电路基础并有所创新尤为关键。

PWM波是通过特定技术控制下的脉冲波。理解PWM波的本质，把握脉冲宽度的调节至关重要。

下图形象展示了PWM波的基本概念，有助于学习者理解。

PWM全称脉冲宽度调制，它在电子电力应用中具有重要意义。在深入理解PWM之前，先来了解几个关键概念。

下面的图解展示了PWM波的基本信息。

在工程应用中，PWM波具有不变的幅值与周期（或频率），而脉宽（或占空比）可调的特点。接下来，让我们深入理解PWM波所蕴含的思想。

想要控制直流电机转速，通常方法是调整两端电压。然而，可调直流电源构造复杂，成本高昂，应用受限。

采用电压源→驱动器→直流电机的控制方式，能灵活应用，其中驱动器的调速控制正是通过PWM实现的。

可调直流电源与PWM控制均可实现调速。那么，它们之间有何相似之处？

下图展示了电机在相同转速下的场景，红色表示驱动器输出幅值不变的PWM波，蓝色代表可调直流电源输出的电压。两者均直接作用于负载。

根据上述分析，我们可以得出：当PWM波的占空比增大时，对应的直流电压与PWM波的幅值接近；反之，则接近0V。

在红色PWM波周期内的矩形面积之和与蓝色直流电压面积相等，即伏秒积相等。通过这个关系，我们得到：PWM波幅值 × 占空比 = 直流电压。

例如，当PWM波幅值为24V，占空比为50%时，其效果与直流电压12V作用到电机上完全相同，即速度一致，即24V×50%=12V。

值得注意的是，PWM波频率并非随意可调。过低的频率会导致电机运行不畅，振动与噪音增加；频率过高则增加驱动器开关损耗，甚至可能使电机产生啸叫声而不运转。

通常，PWM频率范围在1k~30k赫兹较为常见，但具体应根据电机功率在测试中确定合适的频率范围。

下面的图示展示了脉宽变化、周期不变的PWM波的实物测试。

测试中所加负载如下图所示，为有刷直流电机的PWM无极调速测试。LED并联在电机输入端，其亮度变化反映了电机速度的改变。

总结要点，PWM技术在电机调速、电源控制等领域发挥着重要作用。深入理解PWM的原理与应用，对于提升电路设计与控制能力具有重要意义。

一文搞懂变频器接线及原理，告别小白！

变频器在现代工业自动化领域扮演着关键角色，它不仅实现节能效果，还具备调速和过流、过压保护功能。本文旨在深入浅出地介绍变频器的工作原理以及接线方法，帮助读者告别变频器小白状态。

变频器（VFD）是通过调整交流电动机工作电源的电压和频率，以达到节能、调速等目的的电力控制设备。其核心组成包括整流、滤波、逆变以及制动单元、驱动单元、检测单元和微处理单元等。通过内部的IGBT元件的开断操作，变频器能够实现直流到交流的转换，进而实现对电机的高效控制。

变频器的工作原理主要围绕主电路进行。主电路由整流器、平波回路和逆变器三部分构成，旨在将工频电源转换为适合电机运行的直流电，再通过逆变器将直流电转换为交流电，实现对电机的调压调频控制。

在实际应用中，正确地进行变频器接线至关重要。主电路接线时，电源应接入变频器的输入端（R、S、T），切勿接入输出端（U、V、W），以免损坏变频器。对于控制电路的接线，应选用屏蔽线或双绞线，确保与主回路、强电回路（如200V继电器程序回路）严格隔离。控制电路端子接线时，应使用合适的电缆，通常推荐选用0.3～0.75平方米的电缆。地线连接同样不可忽视，确保变频器和电机接地，以防止触电风险。

在接线操作时，应遵循以下注意事项：使用电缆套保护变频器输出电缆，避免电磁干扰影响其他设备；保持控制电路与主回路、强电回路的隔离，防止信号干扰；确保控制回路接线质量，避免接触不良问题；关注接线标准和长度要求，确保接线正确无误。

对于变频器的接线，变频器说明书提供了详细指南，包括产品介绍、工作原理、安装调试等信息。在购买变频器时，获取并阅读说明书，能够帮助您更加深入地理解变频器的使用方法，确保安装和操作的正确性。通过本文的介绍，您已对变频器的工作原理及接线方法有了基本的了解，期待您在实际应用中取得成功。

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