信号处理方法、系统、逆变器的控制系统和逆变器与流程

专利2025-06-06  31


本发明实施例涉及信号处理,尤其涉及一种信号处理方法、系统、逆变器的控制系统和逆变器。


背景技术:

1、在信号处理领域,逆变器是一种重要的设备,它将直流电能转换为交流电能,广泛应用于各种电子设备中。在逆变器的输出中,既有交流分量也有直流分量,其中,直流分量可能会对电网或其他设备产生不良影响。因此,如何有效地提取逆变输出中的直流分量,并对其进行控制,是一个重要的技术挑战。

2、现有的技术中,通常采用带阻滤波器或低通滤波器来提取逆变输出中的直流分量。带阻滤波器是一种能够滤除特定频率信号的滤波器,通过设计合适的滤波器参数,可以提取出逆变输出中的直流分量。然而,带阻滤波器的控制参量为固定值,逆变输出的交流分量的频率并不是一个固定的值,因此会导致提取精度较低,而现有的低通滤波器在提取逆变输出直流分量时,往往存在信号的滞后问题,这会导致控制直流提取的不准确性和响应速度的降低。


技术实现思路

1、本发明实施例提供一种信号处理方法、系统、逆变器的控制系统和逆变器,解决了现有技术中使用带阻滤波器或低通滤波器对逆变器输出的交流信号进行直流分量提取时所存在的响应速度较低,提取精度较低的技术问题。

2、本发明实施例提供了一种信号处理方法,所述信号处理方法包括:

3、获取逆变器的输出信号;

4、将所述输出信号与预设参考信号相减,得到所述输出信号的杂波信号,其中,所述预设参考信号与所述输出信号的频率和幅值均相同;

5、基于预设的控制算法对所述杂波信号进行处理,得到所述输出信号的直流分量,其中,所述控制算法利用传递函数进行离散化处理后得到。

6、进一步地,基于预设的控制算法对所述杂波信号进行处理,得到所述输出信号的直流分量包括:

7、将所述杂波信号利用以下预设的控制算法进行处理,提取得到所述输出信号的直流分量:

8、

9、其中,g为所述直流分量,k为比例系数,x=ω*ts,ω为所述输出信号的角频率,ts为所述输出信号的采样时间。

10、进一步地,所述自适应带阻滤波控制器的所述控制算法通过将传递函数进行离散化处理后得到;所述传递函数为:tf=(k*ω*s2+k*ω3*s+k*ω3)/(s3+2*ω*s2+2*ω2*s+ω3);

11、其中,tf为所述传递函数,s为复频域中的复数变量,s=2/ts*(z-1)/(z+1),z为离散时间系统的变量。

12、进一步地,所述比例系数k的取值范围为0.1-10。

13、进一步地,所述比例系数k为5。

14、本发明实施例还提供了一种信号处理系统,所述信号处理系统执行上述任意实施例所述的信号处理方法,所述信号处理系统包括:

15、信号获取单元,用于获取逆变器的输出信号;

16、信号提取单元,用于将所述输出信号与预设参考信号相减,得到所述输出信号的杂波信号,其中,所述预设参考信号与所述输出信号的频率和幅值均相同;

17、自适应带阻滤波控制器,用于基于预设的控制算法对所述杂波信号进行处理,得到所述输出信号的直流分量,其中,所述控制算法利用传递函数进行离散化处理后得到。

18、进一步地,所述信号处理单元具体用于:

19、将所述杂波信号利用以下预设的控制算法进行处理,提取得到所述输出信号的直流分量:

20、

21、其中,g为所述直流分量,k为比例系数,x=ω*ts,ω为所述输出信号的角频率,ts为所述输出信号的采样时间。

22、本发明实施例还提供了一种逆变器控制系统,所述逆变器控制系统通过上述任意实施例所述的信号处理方法对目标逆变器的输出信号进行处理。

23、本发明实施例还提供了一种逆变器,所述逆变器包括上述任意实施例所述的逆变器控制系统。

24、本发明实施例公开了一种信号处理方法、系统、逆变器的控制系统和逆变器,方法包括:获取逆变器的输出信号;将输出信号与预设参考信号相减,得到输出信号的杂波信号,其中,预设参考信号与输出信号的频率和幅值均相同;基于预设的控制算法对所述杂波信号进行处理,得到所述输出信号的直流分量。本发明通过先采用同频率同幅值的预设参考信号对逆变器输出的交流信号进行一次处理,再通过利用传递函数进行离散化处理后得到的控制算法对一次处理后得到的杂波信号进行二次处理,解决了现有技术中使用带阻滤波器或低通滤波器对逆变器输出的交流信号进行直流分量提取时所存在的响应速度较低,提取精度较低的技术问题,实现了提升直流分量提取的响应速度和提取精度的技术效果。



技术特征:

1.一种信号处理方法,其特征在于,所述信号处理方法包括:

2.根据权利要求1所述的信号处理方法,其特征在于,基于预设的控制算法对所述杂波信号进行处理,得到所述输出信号的直流分量包括:

3.根据权利要求1所述的信号处理方法,其特征在于,所述传递函数为:tf=(k*ω*s2+k*ω3*s+k*ω3)/(s3+2*ω*s2+2*ω2*s+ω3);

4.根据权利要求2所述的信号处理方法,其特征在于,所述比例系数k的取值范围为0.1-10。

5.根据权利要求2所述的信号处理方法,其特征在于,所述比例系数k为5。

6.一种信号处理系统,其特征在于,所述信号处理系统执行上述权利要求1-5任一项所述的信号处理方法,所述信号处理系统包括:

7.根据权利要求6所述的信号处理系统,其特征在于,所述自适应带阻滤波控制器具体用于:

8.一种逆变器控制系统,其特征在于,所述逆变器控制系统通过上述权利要求1-5任一项所述的信号处理方法对目标逆变器的输出信号进行处理。

9.一种逆变器,其特征在于,所述逆变器包括上述权利要求8所述的逆变器控制系统。


技术总结
本发明实施例公开了一种信号处理方法、系统、逆变器的控制系统和逆变器,方法包括:获取逆变器的输出信号;将输出信号与预设参考信号相减,得到输出信号的杂波信号;基于预设的控制算法对杂波信号进行处理,得到输出信号的直流分量。本发明通过先采用同频率同幅值的预设参考信号对逆变器输出的交流信号进行一次处理得到杂波信号,再通过利用传递函数进行离散化处理后得到的控制算法对一次处理后得到的杂波信号进行二次处理,解决了现有技术中使用带阻滤波器或低通滤波器对逆变器输出的交流信号进行直流分量提取时所存在的响应速度较低,提取精度较低的技术问题。

技术研发人员:王刚,孙本新
受保护的技术使用者:惠州汇能精电科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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