为了提高逆变器的动态特性和稳态性能,本文设计了一系列串行配置控制器和控制模式。制系统引入状态反馈和极点配置,并使用重复控制器进行电压校正和补偿。
验表明,恒温阀芯该设计改善了逆变器的动态性能,并提供了更稳定的输出波形。UPS;重复控制极点布局简介由于逆变器状态变量的快速变化和动态特性差,很难找到能够提供稳态精度和快速实现的瞬时控制方案[ 1]。时值控制与重复控制相结合,瞬时值控制主要用于改善逆变器的动态特性,重复控制专门用于获得稳态输出。
者的结合和补充极大地简化了控制器设计,提高了系统的动态和静态性能。变器重复控制策略重复控制系统的电路图如图1所示,其中y是逆变器的电压输出,r是参考正弦输入,d是信号等效周期性干扰,e是误差信号,zN是延迟。Link,N是样本数,P(z)是控制对象,C(z)是补偿器,其中阴影是重复信号发生器的内部模型[2]。1重复控制系统图控制对象是半桥单相逆变器。于基本输出频率和滤波器截止频率远低于逆变器的开关频率,因此逆变器的动态特性基本上取决于输出滤波器[3]。验装置的单相半桥逆变电源组成如下:直流输入电压250 V,滤波电容20μF,滤波电感1.1 mH,采样频率10 KHz,开关频率10 KHz ,2微秒死区时间,100V交流电压输出峰值,输出电压基准波频率为50 Hz。
流域逆变器传递函数为[4] 🙁 1)是通过订购保持方法在10kHz的采样频率下离散化,使得采样周期的次数是N = 200并且Q(z)是0.95; zN = z-200。
复控制与极的配置相结合以控制驱动电源的动态特性是差的,因为其自身的阻尼很低,也就是说它的两个极太靠近驱动器的假想轴。s或域z的单位圆[5]。了增加逆变器的阻尼,可以引入状态反馈以执行极点放置。通过状态返回极的配置获得更高的平衡指数是相对困难的,并且重复控制的增加可以解决该问题[6]。先,状态返回极配置为在命令跟踪和突然负载变化期间改变逆变器极点以改善其动态响应特性[7];电压信号增加了基波幅度的输出精度,并补偿了信号失真[8]。配置与重复命令串联连接,而第一个配置修改开环逆变器的频率特性,以便重新绘制重复命令。除谐振峰简化了补偿器的设计,并且不使用陷波滤波器。
减高频和消除低频的任务仅由二阶滤波器完成。于逆变器的阻尼增加,消除了设计选择。电过程的振荡,特别是瞬时值反馈补偿波形和重复控制器的处理负载的振荡减小,并且波形可以恢复到稳定状态,装载后的第三个基本时期。验分析使用实验系统的实验波形,如图2所示。动器电源的动态和静态性能实际上得到改善,产生与状态返回极配置相同的效果和重复控制。图2所示,由于引入了差动电压反馈补偿器,它改善了系统的动态特性,使突然负载振荡过程消失,大大降低了控制器负载。
复,因此逆变器时间调整比仅重复控制的设计较低,输出波形在第三基本周期内可达到稳定状态。
点配置方案系统对负载扰动的影响比差分返回方案更好,因为它包括状态返回环路中的负载扰动。论重复控制消除了基本周期的干扰,这对于一些要求更高的负载是不可接受的。时值反馈控制方法提供更好的动态性能,稳态波形由重复控制器控制,从而提供更好的动态和静态性能输出。
验结果表明,该控制器设计不仅可以提高动态性能,还可以显着提高静止波形的质量。
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