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  • 三相锁相环

    2019-04-20 19:46:28
    用matlab中的simulink实现,比较简单,适合初学者使用,可以直接打开即可。
  • 三相锁相环PLL

    2017-02-19 21:14:04
    三相锁相环PLL matlab simulink 基于s-function builder编写
  • 三相锁相环仿真

    2018-06-23 17:43:25
    电子技术仿真并网技术锁相,三相锁相环同步旋转技术,坐标变换
  • 三相锁相环仿真.zip

    2019-09-02 13:15:57
    电子技术仿真并网技术锁相,三相锁相环同步旋转技术,坐标变换
  • PLL_电压相位_电压频率_锁相环_锁相环相位_三相锁相环.zip
  • PLL_电压相位_电压频率_锁相环_锁相环相位_三相锁相环_源码.zip
  • 基于FPGA的数字三相锁相环优化设计.pdf
  • 基于FPGA的数字三相锁相环的优化设计.pdf
  • 基于LabVIEW FPGA的三相锁相环设计与实现.pdf
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  • 基于同步旋转坐标变换的三相锁相环设计,基于同步旋转坐标变换的三相锁相环设计
  • 对于三相供电且频率自适应(PFC)的电源来说,对电网相位跟踪是必须的,一般的思路是既然是三相供电当然到三相锁相环,实际上未必。 通常使用三相锁相环的目的是采用两次dq变换并进行叠加以消除和频谐波而保留差频...

      对于三相供电且频率自适应(PFC)的电源来说,对电网相位跟踪是必须的,一般的思路是既然是三相供电当然到三相锁相环,实际上未必。

          通常使用三相锁相环的目的是采用两次dq变换并进行叠加以消除和频谐波而保留差频信号作为相位跟踪PID的误差输入,这样就省去了和频谐波滤波器,这是优点。

          三相锁相环也有缺点:①消除和频谐波有个条件,就是三相的幅值必须相等,否则谐波无法消除;②另外在三相幅值不相等时,dq变换出来的幅值也是波动的,无法作为转换为电网幅值;③采样和dq变换的运算量都会增加,对于运行时间要求严格的场合将变成棘手问题;

         从本质上来说,三相三个量的输入,却只有2个量的输出,对应着过程中丢失了一些信息,所以在三相不等幅时三相锁相环无法逆向出输入正弦波;

         对于三相供电系统来说,实际上只需要知道其中一相的相位和三相的相序信息就足够得到各相的相位了,如果采用单相锁相环,则不管三相幅值是否相等,都可以准确得到电网频率和相位,对于合频谐波的处理,通常有陷波滤波法,FIR滤波法等,其中陷波滤波法存在频率适应性问题,而FIR又需要很多阶才能有陡峭的衰减曲线,但也会增加滤波运算量;实际上运算量最小的是IIR,采用Matlab设计一个3阶的IIR就足够衰减谐波了,另外,设计IIR时不需要通带有多平坦,也不需要matlab中给出的多高的系数精度(小数先采用增加位宽的方式放大,运算后再截取增加的位宽,最终系数都取整数),从而可以减小运算量。

        关于电网相序的获取方法,则可以采用过0比较,或者再加一相检测;由于相序结果为0或为1,精度很低,因而输入的量的精度可以同样不用那么高。实际上三相锁相环算法也得不到相序。

        电网幅值的获取可以采用平均值乘以系数得到有效值或者根据瞬时值进行平方后相加在一个周期内取和再开放的真有效值算法获得。

        个人感觉三相锁相环的主要作用就是复杂,从而可以发文章,实际使用时还是需要怎么简单怎么适应性好怎么来。

    转载于:https://www.cnblogs.com/liwei-chengdu/p/9409534.html

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  • 三相锁相环仿真及其代码验证,附C语言源码

    千次阅读 多人点赞 2020-07-13 22:56:45
    三相锁相环仿真及其代码验证,附C语言源码各种变换仿真源码 各种变换 众所周知,三相电的锁相环只需要进行Clark变换和Park变换得到dq分量,进行PI运算就可以轻松的完成锁相,这里就不简述Clark变换和Park变换了,...

    三相锁相环仿真及其代码验证,附C语言源码

    锁相环

    原理

    众所周知,三相电的锁相环只需要进行Clark变换和Park变换得到dq分量,进行PI运算就可以轻松的完成锁相,这里就不简述Clark变换和Park变换了,网上一搜一大把资料,在此简单阐述

    锁相环的原理:

    锁相环就是讲ABC三相通过clark变换和Park变换转换成dq分量,通过dq来进行锁相,锁相环框图如下
    在这里插入图片描述

    clark变换:将abc 变换到 静止 的αβ 坐标系下。

    设ABC三相电压为:
    在这里插入图片描述

    通过U=x+ac+a^c变换合成矢量为
    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述
    如图所示,将它们投影到αβ轴上,有
    Clark transformation 3s−2s(仅考虑三相三线制情形,零序分量被忽略,详细推导可参考陈伯时《电力拖动自动控制系统-运动控制系统》第三版 P263)

    在这里插入图片描述

    Park变换:将abc 变换到 旋转 的 dq 坐标系下
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    clark变换到park变换
    在这里插入图片描述
    变换矩阵为
    在这里插入图片描述

    仿真

    在这里插入图片描述

    源码

    主要代码

    
    
    //
    // Included Files
    //
    #include <math.h>
    #include "Interrupt.h"
    
    /* ABC电压值变量定义  */
    FLOAT32 g_f32Ua;
    FLOAT32 g_f32Ub;
    FLOAT32 g_f32Uc;
    
    typedef struct STRUCT_SPLL
    {
        /* input data */
        FLOAT32 g_f32VoltD;
        FLOAT32 g_f32VoltQ;
        FLOAT32 g_f32Theta;
        /* output data */
        FLOAT32 g_f32SinWT;
        FLOAT32 g_f32CosWT;
        /* parameter */
        FLOAT32 g_f32VoltAlpha;
        FLOAT32 g_f32VoltBeta;
        PI_CONTROL_STRUCT PllLoop;
    }ST_SPLL;
    /* 锁相环PI控制    */
    #define PLL_MAX_OUT     2000
    #define PLL_MIN_OUT    -2000
    
    #define PLL_KP          48.0 * 2.0//12       // 0.3
    #define PLL_KI          0.1 * 2.0//0.04    // 0.001
    
    
    
    
    ST_SPLL g_stSpll = {0};
    
    UINT16 g_u16VoltageIndex = 0;
    UINT16 g_u16SendFlag = 0;
    FLOAT32 g_f32VoltageSample[3] = {0};
    
    void ISR_APP_ThreePhaseSPLL(ST_SPLL *t_spll, const FLOAT32 *VABC, UINT32 Ts);
    
    //中断频率50k
    #pragma CODE_SECTION(ISR_InterruptTask, ".TI.ramfunc");
    __interrupt void ISR_InterruptTask(void)
    {
    
    	g_u16VoltageIndex++;
    	if(g_u16VoltageIndex > 1000)
    		g_u16VoltageIndex = 0;
    	g_f32VoltageSample[0] = sinf(2 * M_PI * 100 / 1000 * g_u16VoltageIndex);//模拟输出A相电压,可由adc采样值替换
    	g_f32VoltageSample[1] = sinf(2 * M_PI * 100 / 1000 * g_u16VoltageIndex - 2*M_PI/3.0f);//模拟输出B相电压
    	g_f32VoltageSample[2] = sinf(2 * M_PI * 100 / 1000 * g_u16VoltageIndex + 2*M_PI/3.0f);//模拟输出C相电压
    
    	g_f32Ua = g_f32VoltageSample[0];
    	g_f32Ub = g_f32VoltageSample[1];
    	g_f32Uc = g_f32VoltageSample[2];
    	ISR_APP_ThreePhaseSPLL(&g_stSpll, g_f32VoltageSample, 1000);//锁相环函数
    
    }
    
    
    void APP_InitSpll(ST_SPLL *t_spll)
    {
        t_spll->g_f32VoltD = 0;
        t_spll->g_f32VoltQ = 0;
        t_spll->g_f32Theta = 0;
        /* output data */
        t_spll->g_f32SinWT = 0;
        t_spll->g_f32CosWT = 0;
        /* parameter */
        t_spll->g_f32VoltAlpha = 0;
        t_spll->g_f32VoltBeta = 0;
    
        t_spll->PllLoop.m_u16CtrFlg = INCREMENTAL_CONTROL;		/* 增量式PI控制标志  */
    
        t_spll->PllLoop.m_f32Ref = 0;							/* 给定                       */
        t_spll->PllLoop.m_f32Fed = 0;               			/* 反馈                       */
    
        t_spll->PllLoop.m_f32Err = 0;               			/* 误差                       */
        t_spll->PllLoop.m_f32ErrPre = 0;            			/* 前拍误差                */
    
        t_spll->PllLoop.m_f32Kp = PLL_KP;                		/* 比例参数                 */
        t_spll->PllLoop.m_f32Ki = PLL_KI;                		/* 积分参数                 */
    
        t_spll->PllLoop.m_f32Acc = 0;               			/* 积分累加               */
        t_spll->PllLoop.m_f32LoopOut = 0;           			/* 输出                       */
        t_spll->PllLoop.m_f32KiMaxACC = PLL_MAX_OUT;          	/* 积分累加最大限幅  */
        t_spll->PllLoop.m_f32KiMinACC = PLL_MIN_OUT;          	/* 积分累加最小限幅  */
        t_spll->PllLoop.m_f32MaxOutput = PLL_MAX_OUT;         	/* 输出最大限幅           */
        t_spll->PllLoop.m_f32MinOutput = PLL_MIN_OUT;         	/* 输出最小限幅           */
    }
    #pragma CODE_SECTION(ISR_APP_ABC2ab, ".TI.ramfunc");
    void ISR_APP_ThreePhaseSPLL(ST_SPLL *t_spll, const FLOAT32 *VABC, UINT32 Ts)
    {
    
        FLOAT32 t_f32TempValue = 0;
        t_spll->g_f32VoltAlpha = 0.6666667f * (VABC[0]-(0.5f*VABC[1])-(0.5*VABC[2]));//Clark变换
        t_spll->g_f32VoltBeta = 0.6666667f*(((sqrtf(3)/2)*VABC[1])-((sqrtf(3)/2)*VABC[2]));
    
        #if 0                       //开环
        theta = 2 * M_PI * 50;
        #endif
    	
    	//Park变换
        t_spll->g_f32VoltD = t_spll->g_f32CosWT * t_spll->g_f32VoltAlpha + t_spll->g_f32SinWT * t_spll->g_f32VoltBeta;
        t_spll->g_f32VoltQ = -t_spll->g_f32SinWT * t_spll->g_f32VoltAlpha + t_spll->g_f32CosWT * t_spll->g_f32VoltBeta;
    	
    	//锁相环环路计算
        t_spll->PllLoop.m_f32Ref = t_spll->g_f32VoltD;//0;
        t_spll->PllLoop.m_f32Fed = 0;//t_spll->g_f32VoltD;
        
        t_spll->PllLoop.m_f32Err = t_spll->PllLoop.m_f32Ref - t_spll->PllLoop.m_f32Fed;
    
        t_f32TempValue = t_spll->PllLoop.m_f32Ki * t_spll->PllLoop.m_f32Err;                              /* 积分计算  */
        t_f32TempValue += t_spll->PllLoop.m_f32Kp * (t_spll->PllLoop.m_f32Err - t_spll->PllLoop.m_f32ErrPre);          /* 比例计算  */
        t_spll->PllLoop.m_f32LoopOut += t_f32TempValue;/* 增量运算  */
    
        t_spll->PllLoop.m_f32ErrPre = t_spll->PllLoop.m_f32Err;
    
        if (t_spll->PllLoop.m_f32LoopOut > t_spll->PllLoop.m_f32MaxOutput)                                    /* 输出限幅   */
        {
            t_spll->PllLoop.m_f32LoopOut = t_spll->PllLoop.m_f32MaxOutput;
        }
    
        if (t_spll->PllLoop.m_f32LoopOut < t_spll->PllLoop.m_f32MinOutput)
        {
            t_spll->PllLoop.m_f32LoopOut = t_spll->PllLoop.m_f32MinOutput;
        }
    
    
        t_spll->g_f32Theta += (t_spll->PllLoop.m_f32LoopOut / Ts);//环路输出即为w,需要t积分
    
        if(t_spll->g_f32Theta > (2 * M_PI))
        {
            t_spll->g_f32Theta = t_spll->g_f32Theta - (2 * M_PI);
        }
        if(t_spll->g_f32Theta < 0)
        {
            t_spll->g_f32Theta = t_spll->g_f32Theta + (2 * M_PI);
        }
        t_spll->g_f32SinWT = sinf(t_spll->g_f32Theta);
        t_spll->g_f32CosWT = cosf(t_spll->g_f32Theta);
    }
    
    //
    // End of File
    //
    
    
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  • 测量三相交流电源的线电压,使用PLL跟踪其相位或者频率,对于锁相环的设计和学习,有一定的参考价值。
  • 三相锁相环SRF-PLL.zip

    2020-06-29 09:26:01
    搭建的是SRF-PLL锁相环simulink仿真,实现了三相平衡情况下的稳态响应和暂态响应(电压跌落,相位突变),还有三相不平衡情况下的暂态响应,并对SRF-PLL工作原理进行了一定的分析。 内含mdl文件和m文件,压缩在一起...
  • 一篇关于dq坐标系的锁相环研究的文案,内容详细,模型具有
  • 很详细得讲解了 锁相环 有推导公式 并没有附带源代码
  • 即使存在谐波,这是三相 PLL 也很容易锁定到电压的基波分量。 请检查用于 q & d 向量的符号......它与传统的有点不同......
  • 三相数字锁相环pscad仿真 采用dq变换 PI控制
  • 三相电压锁相环FPGA代码自动生成.pdf
  • 针对传统锁相环在电压畸变条件下不能获得准确相位的问题,根据软件锁相环(SPLL)原理,提出了一种基于dq坐标变换原理获得SPLL线性化模型,并通过PI控制实现的新型三相SPLL。在三相电压不平衡时,利用T/4(T为三相...
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  • 一、三相平衡系统 (1) CLARK变换:等幅值变换系统 K=2/3 (2) PARK变换:θ为电压相位期望值 (3) 将(1)、(2)代入(3)式可得(4): (4) 因此,同步参考坐标变换的锁相环结构如下图: 当锁相环精确...

    一、三相平衡系统
    在这里插入图片描述 (1)

    CLARK变换:等幅值变换系统 K=2/3
    在这里插入图片描述 (2)
    PARK变换:θ为电压相位期望值
    在这里插入图片描述 (3)
    将(1)、(2)代入(3)式可得(4):
    在这里插入图片描述 (4)
    因此,同步参考坐标变换的锁相环结构如下图:
    在这里插入图片描述
    当锁相环精确锁相后,即 ωt = θ ,则 Vq = 0。
    因此,三相电压为理想电压时,此方法能够有效锁定电压相位。

    二、三相不平衡系统,可以将任意一组三相不对称的分量分解为三组对称的正序、负序和零序分量
    在这里插入图片描述
    坐标系如下:
    在这里插入图片描述
    在实际应用中,根据反馈的三相电压,根据上述的式(3)可以求出Vd+和Vq+,
    同理可求出Vd-和Vq-
    在这里插入图片描述(5)
    此时,根据反馈电压求出的Vd+、Vq+、Vd-和Vq-并非解耦后的正序、负序分量,它们之间相互耦合,根据上述的坐标系,正序分量需要去掉负序在正序坐标系上的耦合量,同理负序分量需要去掉正序的耦合量。计算如下:
    在这里插入图片描述

    三、SIMULINK仿真
    CLARK变换
    在这里插入图片描述
    PARK变换
    在这里插入图片描述
    公式(5)的模型
    在这里插入图片描述
    正序解耦模型
    在这里插入图片描述
    负序解耦模型
    在这里插入图片描述
    整体对称分量计算模型
    在这里插入图片描述
    整体锁相环模型
    在这里插入图片描述
    仿真结果:
    1、反馈为三相对称、幅值311V,频率50HZ的电压信号,正、负序分量输出波形见下:从上到下为Vd+、Vq+、Vd-和Vq-
    在这里插入图片描述
    锁相环输出波形如下:从上到下分别为,反馈电压的频率、正余弦值、锁相标志和锁相输出角度
    Vd+、Vq+、Vd-和Vq-
    2、反馈为幅值311V,频率50HZ的正序电压信号1和幅值100V,频率50HZ的负序电压信号2,输出波形如下:
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

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  • 为实现快速准确的电网同步,基于类Ⅰ型结构对现有三相增强型锁相环进行改进,设计了一种结合类Ⅰ型结构与三相增强型结构的新型锁相环(QT1-3P-EPLL)。在频率环中采用级联延时信号消除滤波器与Ⅰ型结构相结合的类Ⅰ型...
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空空如也

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三相锁相环