【2023年电赛国一必备】A题报告模板--可直接使用

任务

 图1 任务内容 

要求

 图2 基本要求内容

  图3 发挥部分内容 

说明

   图4 说明内容

评分标准

   图5 评分内容

正文 (部分)

  

        本实验旨在设计和制作一个由两个单相逆变器组成的并联系统,用于为电阻负载供电或并入220V电网。采用基于STM32F407的主控,并配合IGBT驱动模块搭建系统。选用高压IGBT模块和电容滤波器,以提供稳定的功率输出和改善输出电压的稳定性,同时减小谐波畸变。实验要求在特定工作条件下完成各项指标的测试,包括输出电压、频率、电流以及效率和谐波畸变率等。此外,还需要实现逆变器并联运行、逆变器与电网并联运行以及输出电流调节和分配等功能。

关键词: STM32F407,IGBT驱动模块,功率输出,电压稳定性,谐波畸变

1.系统方案

本设计以STM32芯片为主控,整体系统主要由主控、逆变器模块和直流辅助电源模块组成。 

1.1 主控模块的论证与选择

方案一:选用STM32F407主控。

优点:成熟稳定的开发平台,丰富的外设资源,可满足实验要求。

缺点:成本较高。

方案二:选用STM32F103主控。

优点:性价比高,具备足够的性能满足实验要求。

缺点:外设资源较少,需要额外扩展。

方案三:选用STM32F303主控。

优点:功耗低,性能稳定,满足实验要求。

缺点:外设资源相对较少。

综合考虑采用方案一,因为STM32F407作为主控,具备成熟稳定的开发平台和丰富的外设资源,可以满足实验要求。

1.2 硬件控制方案的论证与选择

方案一:使用IGBT驱动模块搭建系统,采用以下硬件模块实现功能。

IGBT:选用高压IGBT模块,能够提供足够的功率输出。

电容滤波器: 增加输出电压的稳定性,减小谐波畸变。

方案二:使用MOSFET驱动模块搭建系统,采用以下硬件模块实现功能。

MOSFET:选用低压MOSFET模块,能够提供较高的开关速度和效率。

LCL滤波器: 提高输出电压的质量,有效减小谐波畸变。

方案三:使用SiC驱动模块搭建系统,采用以下硬件模块实现功能。

SiC MOSFET:具备高频开关能力,提供高效率电源输出。

磁性补偿器: 降低输出功率的磁通波动,减小谐波畸变。

综合考虑采用方案一,使用IGBT驱动模块搭建系统,选用高压IGBT模块和电容滤波器,能够提供足够的功率输出并提高输出电压的稳定性,减小谐波畸变。

2.2 控制过程说明

控制过程包括两部分:逆变器并联供电和逆变器并网供电。

逆变器并联供电:当断开S2,闭合S1时,逆变器1和逆变器2并联供电,共同向负载RL供电。通过合理的控制策略,实现输出电流总谐波畸变率不大于2%,且逆变器1的效率不低于88%。

逆变器并网供电:当断开S1,闭合S2时,逆变器1和逆变器2并联供电,并能够并网。通过控制策略,实现根据设定值调节输出电流Io,确保误差绝对值小于设定值的6%。同时,在一定范围内按设定值自动分配逆变器1和逆变器2的输出电流比值K,使其相对误差的绝对值不大于5%。

4.测试方案与测试结果

4.1测试方案

4.1.1 功能测试

(1)基本要求(1)测试

1、断开 S2,闭合 S1,使逆变器 1 向负载 RL 供电。

2、测量输出电压有效值 Uo 是否在24V±0.2V范围内。

3、测量输出频率 fo 是否在50Hz±0.2Hz范围内。

4、测量输出电流有效值 Io 是否为2A。

(2)基本要求(2)测试

1、断开 S2,闭合 S1,使逆变器 1 向负载 RL 供电。

2、测量输出交流电压总谐波畸变率(THD)是否不大于2%。

(3)基本要求(3)测试

1、断开 S2,闭合 S1,使逆变器 1 向负载 RL 供电。

2、测量逆变器 1 的效率 ƞ 是否不低于88%。

(4)基本要求(4)测试

1、断开 S2,闭合 S1,使逆变器 1 向负载 RL 供电。

2、将负载从0A变化到2A,观察负载调整率 SI1 是否小于等于0.2%。

(5)发挥部分(1)测试

1、断开 S2,闭合 S1,使逆变器 1 和逆变器 2 并联,共同向 RL供电。

2、设置输出电压 Uo 为24V,频率 fo 为50Hz,观察输出电流 Io 是否为4A。

(6)发挥部分(2)测试

1、断开 S1,闭合 S2,使逆变器 1 和逆变器 2 并联且并网。

2、设置输出电流 Io 在2A~4A范围内,观察输出电流误差是否小于设定值的6%。

(7)发挥部分(3)测试

1、断开 S1,闭合 S2,使逆变器 1 和逆变器 2 并联且并网。

2、将输出电流 Io 在1A~3A范围内变化,观察逆变器 1 和逆变器 2 的输出电流比值 K=Io1: Io2 是否在指定范围(0.5~2)内,并计算相对误差的绝对值。

4.1.2 性能测试

(1)性能分析与计算

1、进行性能分析与计算,包括效率、THD等参数。

该文档给出的是部分内容,想要完整文档的可以通过百度网盘获取。

通过百度网盘分享的文件:https://pan.baidu.com/s/1aXzYwLMLx_b59abvplUiYw?pwd=dn71 提取码:dn71 复制这段内容打开「百度网盘APP 即可获取」

硬性的标准其实限制不了无限可能的我们,所以啊!少年们加油吧!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/60648.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

[openCV]基于拟合中线的智能车巡线方案V2

import cv2 as cv import os import numpy as np# 遍历文件夹函数 def getFileList(dir, Filelist, extNone):"""获取文件夹及其子文件夹中文件列表输入 dir:文件夹根目录输入 ext: 扩展名返回: 文件路径列表"""newDir d…

ospf于mgre中应用(直连与星型拓扑)

题目 地址配置 R1: R2: R3: R4: R5: ISP: R1/2/3的星型拓扑结构 R1配置: interface Tunnel0/0/0 ip address 192.168.6.1 255.255.255.0 tunnel-protocol gre p2mp source 200.1.1.1 ospf …

Docker网络模型使用详解(2)Docker网络模式

安装Docker时会自动创建3个网络,可以使用docker network ls命令列出这些网络。 [rootlocalhost ~]# docker network ls NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE ebcfad6f4255 bridge bridge local b881c67f8813 compose_lnmp_lnmp…

blender凹凸感和置换形变

一、怎么做出凹凸感 需要三个部分的内容: 1、一个基础的纹理:告诉计算机需要用一个什么样的纹理做凹凸,纹理一般采用黑白,在计算机里面,从 0 - 1之间的值可以用从黑到白之间不同的灰度来表示因此,有一张黑白…

linuxARM裸机学习笔记(3)----主频和时钟配置实验

引言:本文主要学习当前linux该如何去配置时钟频率,这也是重中之重。 系统时钟来源: 32.768KHz 晶振是 I.MX6U 的 RTC 时钟源, 24MHz 晶振是 I.MX6U 内核 和其它外设的时钟源 1. 7路PLL时钟源【都是从24MHZ的晶振PLL而来…

大数据教材推荐|Python数据挖掘入门、进阶与案例分析

主 编: 卢滔,张良均,戴浩,李曼,陈四德 出版社: 机械工业出版社 内容提要 本书从实践出发,结合11个“泰迪杯”官方推出的赛题,按照赛题的难易程度进行排序,由浅入深…

20天突破英语四级高频词汇——第①天

20天突破英语四级高频词汇~第一天加油(ง •_•)ง💪 🐳博主:命运之光 🌈专栏:英语四级高频词汇速记 🌌博主的其他文章:点击进入博主的主页 目录 20天突破英语四级…

无涯教程-Lua - for语句函数

for 循环是一种重复控制结构,可让您有效地编写需要执行特定次数的循环。 for loop - 语法 Lua编程语言中 for 循环的语法如下- for init,max/min value, increment dostatement(s) end 这是 for 循环中的控制流程- 首先执行 init 步骤,并且仅执行一…

LeetCode-654-最大二叉树

一:题目描述 给定一个不重复的整数数组 nums 。 最大二叉树 可以用下面的算法从 nums 递归地构建: 创建一个根节点,其值为 nums 中的最大值。递归地在最大值 左边 的 子数组前缀上 构建左子树。递归地在最大值 右边 的 子数组后缀上 构建右子树。 返回…

开源免费用|Apache Doris 2.0 推出跨集群数据复制功能

随着企业业务的发展,系统架构趋于复杂、数据规模不断增大,数据分布存储在不同的地域、数据中心或云平台上的现象越发普遍,如何保证数据的可靠性和在线服务的连续性成为人们关注的重点。在此基础上,跨集群复制(Cross-Cl…

从零开始:手把手搭建 RocketMQ 单节点、集群节点实例

🔭 嗨,您好 👋 我是 vnjohn,在互联网企业担任 Java 开发,CSDN 优质创作者 📖 推荐专栏:Spring、MySQL、Nacos、Java,后续其他专栏会持续优化更新迭代 🌲文章所在专栏&…

javaAPI(二):String、StringBuffer、StringBuilder

String、StringBuffer、StringBuilder的异同? String:不可变字符序列;底层结构使用char[]存储; StringBuffer:可变字符序列;线程安全的,效率低;底层结构使用char[]存储; …

LangChain+ChatGLM大模型应用落地实践(一)

LLMs的落地框架(LangChain),给LLMs套上一层盔甲,快速构建自己的新一代人工智能产品。 一、简介二、LangChain源码三、租用云服务器实例四、部署实例 一、简介 LangChain是一个近期非常活跃的开源代码库,目前也还在快速…

(树) 剑指 Offer 32 - I. 从上到下打印二叉树 ——【Leetcode每日一题】

❓剑指 Offer 32 - I. 从上到下打印二叉树 难度:中等 从上到下打印出二叉树的每个节点,同一层的节点按照从左到右的顺序打印。 例如: 给定二叉树: [3,9,20,null,null,15,7], 3/ \9 20/ \15 7返回: [3,9,20,15,7]提示: 节…

机器学习深度学习——非NVIDIA显卡怎么做深度学习(坑点排查)

👨‍🎓作者简介:一位即将上大四,正专攻机器学习的保研er 🌌上期文章:机器学习&&深度学习——数值稳定性和模型化参数(详细数学推导) 📚订阅专栏:机器…

判断酒驾司机是否合法饮酒?呼气酒精测试装置背后科学原理与技术

近年来,酒驾交通事故频繁发生,媒体经常报导司机血液中的酒精含量和法定限量。举个例子,某司机的血液酒精含量检测结果是0.15,而法定上限是0.08。那么这些数字实际意味着什么?警方如何判断涉嫌酒驾的司机是否合法饮酒&a…

pycharm制作柱状图

Bar - Bar_rotate_xaxis_label 解决标签名字过长的问题 from pyecharts import options as opts from pyecharts.charts import Barc (Bar().add_xaxis(["高等数学1,2","C语言程序设计","python程序设计","大数据导论",…

基于STM32CubeMX和keil采用通用定时器中断实现固定PWM可调PWM波输出分别实现LED闪烁与呼吸灯

文章目录 前言1. PWM波阐述2. 通用定时器2.1 为什么用TIM142.2 TIM14功能介绍2.3 一些配置参数解释2.4 PWM实现流程&中断2.4.1 非中断PWM输出(LED闪烁)2.4.2 中断PWM输出(LED呼吸灯) 3. STM32CubeMX配置3.1 GPIO配置3.2 时钟配置3.3 定时器相关参数配置3.4 Debug配置3.5 中…

屏幕取色器Mac版_苹果屏幕取色工具_屏幕取色器工具

Sip for Mac 是Mac系统平台上的一款老牌的颜色拾取工具,是设计师和前端开发工作者必不可少的屏幕取色软件,你只需要用鼠标点一下即可轻松地对屏幕上的任何颜色进行采样和编码,并将颜色数据自动存到剪切板,方便随时粘贴出来。 Sip…

第1章 什么是JavaScript

引言 JavaScript最早诞生的原因是希望表单验证可以在客户端得到解决。频繁通过服务端的请求来验证表单缓慢的网速让页面每次刷新都考验着人们的耐心。 如今的js不再局限简单的表单验证,能够实现复杂的计算与交互,包括闭包、匿名(lambda&…