LC滤波H6结构逆变器(LCI–H6)广泛应用于高压电力设备中,为了解决其精确离散模型运算复杂的问题,提出了一种将精确离散模型简化的新方法。首先,采用频闪映射法建立了电感电流和电容电流双闭环控制H6结构逆变器(ICDLCI–H6)系统的精确离散模型;接着,采用简化方法对精确离散模型进行了简化,并推导了电感电流i的2个工作边界;然后,对外环比例系数kp变化的动力学行为进行了分析。最后,采用Simulink仿真和实验对简化模型及动力学行为分析的正确性进行了验证。研究结果表明:ICDLCI–H6系统呈现由稳定的周期1态经倍周期分岔进入周期2态,再由周期2态经边界碰撞分岔进入混沌态的动力学演化过程;新型简化方法可有效简化离散迭代计算的运算过程、提高运算速度,降低了数值仿真占用的计算机内存空间。研究得出的稳定域可为ICDLCI–H6系统控制参数的选择提供可靠依据。kp由上述分析可知，当0.5<kp<1.13时，系统处于稳定的周期1态，因此kp的稳定工作域为[0.5，1.13]，可为系统实际工程中，控制参数的稳定设计提供可靠依据。2.2折叠图折叠图可直观地判断系统出现的分岔和混沌现象，避免了雅可比矩阵依赖于平衡点的缺点。简化与动力学行为-数控滚圆机滚弧机折弯机电动张家港钢管滚圆机滚弧机本文折叠图的绘制步骤如下：首先选取1个固定的kp值代入离散模型中进行迭代，每个正弦周期采样N个点(N=fs/f1=200)，采样位置为n(0≤n<N)。本文由公司网站全自动滚圆机网站采集转载中国知网整理!    http://www.gunyuanji168.com/将稳定后的20个正弦周期按采样时刻对齐后折叠，即可得到kp取某参数时的折叠图。kp=0.8、1.15、1.8时的折叠图分别如图7(a)—图7(c)所示。由图7(a)可知，当kp=0.8时，200个采样点完全重合，形成1条稳定的正弦曲线，因此系统此时处于稳定的周期1态；由图7(b)可知，当kp=1.15时，采样点形成2条稳定的正弦曲线，因此系统此时处于周期2态；由图7(c)可知，当kp=1.8时，折图6dn随kp变化的分岔图图7不同kp下的折叠图叠图的采样点在有限的区域内密集填充，因此此时系统处于混沌状态。折叠图分析结果与分岔图分析滤波H6结构逆变器离散模型简化与动力学行为3319结果相符，从而验证了离散模型和分岔行为分析的正确性。2.3Simulink电路仿真为了验证理论分析的正确性，按照图1所示的ICDLCI–H6系统原理图搭建了Simulink仿真电路，其参数如表2所示。当kp分别为0.8、1.15、1.8时，i的时域波形和频谱图及虚线框的纹波波形如图8(a)—图8(c)所示。由图8(a)可知，当kp=0.8时，i为正弦波，其频率为50Hz，与iref一致；进一步从i的频谱分析图可知，除频率为50Hz的基波外，i的频率主要为10kHz，与系统开关频率fs相同。由虚线框中i的纹波可知，i的纹波周期约为100μs，与系统的开关周期Ts相同。因此，从i的时域波形、频谱图和纹波可知，系统处于稳定的周期1态。由图8(b)可知，当kp=1.15时，i为正弦波，其频率为50Hz，与iref一致；进一步从i的频谱分析图可知，除频率为50Hz的基波外，i的频率主要为5kHz和10kHz。由虚线框中i的纹波可知，i的纹波周期约为200μs，等于开关周期Ts的2倍。因此，从i的时域波形、频谱图和纹波可知，系统处于周期2态。由图8(c)可知，当kp=1.8时，i为正弦波，其频率为50Hz，与iref一致；进一步从i的频谱分析图可知，其频谱连续分布；由虚线框中i的纹波可知，i的纹波周期不固定，因此系统处于混沌状态。从上述分析可知，基于Simulink的电路仿真与分岔图，折叠图理论分析结果相符，验证了简化离散模型和动力学行为分析的正确性。3实验验证为了验简化离散模型和Simulink电路仿真的正确性，本文搭建了实验样机，如图9所示。实验样机由ICDLCI–H6的主电路，电感电流与电容电流采集电路，光耦隔离驱动电路，A/D保护电路和DSP2812控制电路组成。简化与动力学行为-数控滚圆机滚弧机折弯机电动张家港钢管滚圆机滚弧机本文由公司网站全自动滚圆机网站采集转载中国知网整理!    http://www.gunyuanji168.com/