数字化UPS系统控制技术研究与实现

"基于DSP的单相在线式数字化UPS系统控制及实现" 这篇硕士论文主要探讨了基于数字信号处理器（DSP）的单相在线式不间断电源（UPS）系统的设计与实现。随着信息技术的发展，UPS在各个关键领域的需求日益增长，如电信、医疗、金融和国防，对UPS的性能提出了更高的要求，包括快速动态响应、高稳态精度、高效率、高稳定性和良好的可靠性。此外，还要求具备通信功能以实现网络监控。 论文首先介绍了数字化UPS控制技术的研究背景和意义，指出微电子技术的进步使得高性能的DSP成为电机和逆变器控制的理想选择，为UPS的数字化提供了坚实的硬件基础。作者祁亚萍对数字化UPS系统的控制技术进行了深入研究，采用模块化设计方法来解决数字化过程中的问题。 在系统设计部分，论文选择了Texas Instruments公司的专用数字信号处理器TMS320LF2407A作为核心控制芯片，详细阐述了系统的总体设计和控制关键技术。其中，提出了针对UPS的新型软件锁相控制算法，设计了具体的软件实施方案，同时设计了利用LF2407的SCI模块实现UPS的通讯功能。论文还涵盖了逆变控制、A/D转换、保护控制、人机交互、实时操作系统以及电池智能管理等多个模块的实现方案。 在系统整合与测试阶段，论文对各个功能模块进行了单独调试和硬件电路测试，解决了测试过程中遇到的问题。通过数据分析验证了软件锁相环的跟踪性能，确保了设计的稳定性。最后，实际应用表明，设计的软件系统运行稳定，硬件性能达到了设计要求，控制功能在软硬件协同工作下可靠实现。所设计的小功率数字化UPS样机的各项性能指标均达到或超过了标准要求，为产品化奠定了基础。 关键词：不间断电源（UPS），数字信号处理器（DSP），单相，在线式，数字化，控制，实现，软件锁相控制，通信功能，硬件测试。