Static and Dynamic Spectral Characteristics of Multi-zone Integrate Converter with Frequency-width-pulse Modulation
Abstract
The analysis of static and dynamic spectral characteristics of the integrate converter with multi-zone frequencywidthpulse modulation is considered in this article. The concept of static and dynamic spectral of the output signal of the multi-zone converter is given. The structure chart of the multi-zone converter, its time diagrams and main analytical expressions are reduced. Researchers of the spectral characteristics are made with using a mathematical software MatLab + Simulink. The direct and harmonic signal with variable amplitude and frequency in a wide range are given on the input of the multizone converter. The simulation results are presented in the form of the spaces of a static and dynamic state of the multizone converter and graphs of transition process. This article may interest specialists in the field of power and information electronics, of the electric drive and automation of technological processes.
Keywords: multi-zone sweep converter, frequency-width-pulse modulation, static and dynamic spectral characteristics, integrator, relay element, modulation zone.
References
Мартяшин, А.И. Преобразователи электрических параметров для систем контроля и измерения / А.И. Мартяшин, Э.К. Шахов, В.М. Шляндин. – М.: Энергия, 1967. – 390 c.
Брылина, О.Г. Спектральные характеристики двухтактных однозонных и многозонных развертывающих преобразователей / О.Г. Брылина // Известия ТулГУ. Технические науки. Вып. 3: Тула: Изд-во ТулГУ, 2010. – Ч. 2. – С. 69–75.
Брылина, О.Г. Спектральные характеристики многозонного частотно-широтноимпульсного регулятора переменного напряжения / О.Г. Брылина, Л.И. Цытович, А.В. Тюгаев // Труды 15 международной науч.-техн. конф. «Электроприводы переменного тока». – Екатеринбург, 2012. – С. 93–96.
The integrating AC regulator with intervalcode synchronization for thermoregulating systems / L.I. Tsytovich, R.M. Rakhmatulin, M.M. Dudkin et al. // Science, Technology and Higher Education: materials of the international research and practice conference, Vol. II, Westwood, December 11th–12th, 2012. – Westwood – Canada: Publishing office Accent Graphics communications, 2012. – P. 559–566.
Пат. 2346376 Российская Федерация, МПК H 02 K 19/24. Синхронная реактивная машина / Ю.С. Усынин, М.А. Григорьев, К.М. Виноградов, А.Н. Горожанкин, С.А. Чупин. – № 2007126685. – Заявл. 12.07.07; опубл. 10.02.09, Бюл. № 4.
Электропривод с синхронным реактивным двигателем независимого возбуждения / Ю.С. Усынин, Н.Д. Монюшко, Г.В. Караваев, М.А. Григорьев // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2001. – Вып. 1. – № 4(4). – С. 70–76.
High-speed three-dimensional shape measurement for dynamic scenes using bi-frequency tripolar pulse-width-modulation fringe projection Original. / Chao Zuo, Qian Chen, Guohua Gu et al. // Optics and Lasers in Engineering, In Press, Corrected Proof. –Available online, 22 March, 2013.
Хьюлсман, Л.П. Активные фильтры / Л.П. Хьюлсман; пер. с англ. под ред. И.Н. Теплюка. – М.: Мир, 1972. – 516 с.
Bissell, C. Vladimir Aleksandrovich Kotelnikov: pioneer of the sampling theorem, cryptography, optimal detection, planetary mapping... History of Communications // Communications Magazine, IEEE. – 2009. – № 10. – Р. 24–32.
Герман-Галкин, С.Г. Matlab & Simulink. Проектирование механотронных систем на ПК/ С.Г. Герман-Галкин. – СПб.: КОРОНА-Век, 2008. – 368 c.
Совместное применение физического и виртуального моделирования при изучении устройств преобразовательной техники / М.В. Гельман, Р.З. Хусаинов, О.Г. Терещина, М.М. Дудкин // Электромеханика. Известия вузов. – Новочеркасск, 2007. – Вып. 5. – С. 62–65.
Брылина, О.Г. Регуляторы переменного напряжения с частотно-широтно-импульсной модуляцией / О.Г. Брылина // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2012. – Вып. 17. – № 16. – С. 26–30.
Брылина, О.Г. Имитационное моделирование однозонного частотно-широтноимпульсного регулятора переменного напряжения / О.Г. Брылина // Народное хозяйство. Вопросы инновационного развития. – М.: Изд-во МИИ «Наука», 2013. – Т. 1. – C. 126–129.
Бронштейн, И.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов: учеб. пособие / И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев. – СПб.: Лань, 2009. – 608 с.
Modeliranje i operativno testiranje modulacije širine impulsa kod vremena ubrizgavanja za motor paljen pomoću svjećice [Modelling and operational testing of pulse-width modulation at injection time for a sparkignition engine] / I. Hiticas, D. Marin, L. Mihon // Tehnicki Vjesnik. – 2013. – 20 (1). – P. 147–153.
Anishev, E.Yu. Specific features of the application of the frequency converters in power electric drives of circulation pumps / E.Yu. Anishev, G.B. Lazarev // Russian Electrical Engineering. – 2007. – Vol. 78. – № 10. – P. 560–564.
Удельные показатели электропривода с синхронным реактивным двигателем независимого возбуждения / Ю.С. Усынин, М.А. Григорьев, К.М. Виноградов, А.Н. Горожанкин // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2008. – Вып. 9. – № 11(111). – С. 52–53.
Цытович, Л.И. Дискретно перестраиваемый в функции электрического сигнала фильтр на основе многозонного интегрирующего развертывающего преобразователя / Л.И. Цытович, О.Г. Терещина // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2005. – Вып. 6. – № 9. – С. 114–116.
Asadi, M. Hybrydowy filtr mocy z elektromagnetycznym filtrem aktywnym [A hybrid active power filter comprising an active electromagnetic filter] / M. Asadi, A.R. Jalilian // Przeglad Elektrotechniczny. – 2012. – 88 (10 A). – P. 205–212.
Динамические спектральные характеристики развертывающих преобразователей с широтно-импульсной модуляцией / М.М. Дудкин, Л.И. Цытович, О.Г. Брылина // Практическая силовая электроника. – 2012. – № 4 (48). – С. 49–55. 21. Jiang, M.-C. A single-phase soft-switching unipolar PWM rectifier / M.-C. Jiang, H.-K. Fu, K.-Y. Lu // Applied Mechanics and Materials. – 2013. – 284–287. – P. 2439–2444.
Терещина, О.Г. Анализ динамических характеристик многозонного интегрирующего развертывающего преобразователя с частотно-нулевым сопряжением модуляционных зон / О.Г. Терещина // Электротехнические системы и комплексы: межвуз. сб. науч. тр. / под ред. С.И. Лукьянова. – Магнитогорск: МГТУ им. Т.И.Носова, 2006. – Вып. 13. – С. 146–155.
Реверсивный тиристорный преобразователь для систем управления с питанием от сети с нестационарными параметрами / Л.И. Цытович, Р.М. Рахматулин, М.М. Дудкин, А.В. Качалов // Практическая силовая электроника. – 2009. – № 2 (34). – С. 35–41.
Fan, J. Substrate switching noise analysis and layout/circuit considerations in monolithic power converters / J. Fan, T. Harrison // IEEE Energy Conversion Congress and Exposition, ECCE 2012. – P. 2610–2615.
Brylina, O. Electric drive of centrifugal mechanisms with parallel channels of regulation on the basis of multizone sweep converter / O. Brylina, L. Tsytovich // Materiały IX Międzynarodowej naukowipraktycznej konferencji «Strategiczne pytania światowej nauki – 2013». Vol. 30. Techniczne nauki. Budownictwo i architektura. – Przemyśl, 2013. – P. 55–58.
Semiconductor converters for connection between autonomous generator and industrial grid / E.I. Sokol, Y.P. Goncharov, A.V. Eresko et al. // Technical Electrodynamics. – 2012. – (3). – P. 67–68.




