升压型DC-DC变换器的反步抗干扰控制算法研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong452
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
DC-DC变换器在电力电子设备中发挥着重要的作用,并且变换器的性能往往会对电子设备产生直接的影响。尤其是由升压型DC-DC变换器构成的系统,在该系统中存在着非最小相位问题,并且系统表现出很强的非线性,为系统的控制带来了很大的挑战。本文详细地分析了升压型DC-DC变换器的不同运行状态,并使用MATLAB/SIMULINK,根据推导出的变换器平均动态方程建立了系统模型。针对负载及参考电压突然变动两种干扰情形,在双闭环PID控制的作用下进行仿真,获取负载侧输出电压及电感电流波形,为后续控制方法提供了参考对比。针对双闭环PID控制中存在的系统受扰恢复时间长、超调量大等问题,本文采用了生物学启发算法中的大脑情感学习控制方法,来调节升压型DC-DC变换器。通过结合变换器电路的特点,设计了大脑情感学习中输入信号和奖励函数的表达式。在同样的仿真条件下,该控制算法明显加快了系统的建立时间,减短了系统受到负载干扰后的恢复时间。进一步地,对于大脑情感学习控制中,升压型DC-DC变换器系统受到参考电压突变的干扰后,电感电流抖动较大的问题,本文将反步法和干扰观测器相结合,提出了一种复合的反步抗干扰控制算法。并通过设计Lyapunov函数,验证了该控制算法的稳定性。所获得的仿真结果表明,该算法使得变换器系统的建立时间、受扰恢复时间、超调量及电流稳定性等动态性能指标都获得了极大的提升。最后,结合dSPACE半实物仿真平台,搭建升压型DC-DC变换器的实验电路,来检验本文中的三种控制方法。通过对比发现,三种控制方法的实验结果与仿真结果基本保持一致。因此,本文中的控制方法在实际应用中也是可行的。
其他文献
病毒式网络视频广告是一种新兴的网络广告形式,它以相对低廉的广告制作费用在互联网上将产品或服务的信息以创意化的手段展现给受众,并刺激他们主动、迅速、有效地将广告内容
在滴管炉上研究不同煤种(褐煤、烟煤、贫煤和无烟煤)与生物质(稻壳)混燃NOx的排放特性,分析不同燃烧气氛、生物质掺混比例和氧气体积分数对混燃NOx排放特性的影响.结果表明:在20%
中华武术,源远流长,嵩岳少林悠悠千载。少林功夫于2006年被列为中国第一批非物质文化遗产名录,2010年包括少林寺在内的登封“天地之中”历史建筑群被列为世界文化遗产项目。
为优化井下生产管理,增强井下作业安全性,提高人员定位精度,通过比较几种主流无线定位技术,利用WiFi技术传输距离远、定位准、传输快等特点,研究并搭建了一种基于WiFi技术的
在现场地质调查、岩石力学性能实验的基础上,应用FLAC3D数值模拟技术对威克矿多层多区块叠跨复杂采空区体系进行了分析研究,计算结果表明该空区体系处于稳定状态。对矿山提出
为研究某电站长短叶片混流式水轮机内部流动特性,利用仿真模拟软件CFX,基于N-S方程和标准k-ε湍流模型,在典型小流量工况下,对水轮机蜗壳进口到尾水管出口的全流道内部流场进
目的:观察运用健脾补肾利湿化瘀法治疗慢性肾小球肾炎伴高尿酸血症的临床疗效。材料与方法:使用门诊电子病历系统,收集2017年10月份至2018年6月份,就诊于辽宁中医药大学附属医院门诊,并被确诊为慢性肾炎伴高尿酸血症的患者进行回顾性分析,依据本试验研究制定的诊断标准、纳入标准以及排除标准,收录使用基础治疗配以碳酸氢钠片、氯沙坦钾片和黄葵胶囊的患者,共30例,作为对照组;收录在基础治疗配以碳酸氢钠片、
针对电涡流传感器探头线圈相对导体横向移动时阻抗变化的涡流问题,以二阶矢量位电磁理论为基础,在直角坐标系下,推导出线圈相对导体横向移动时的阻抗及阻抗变化量公式,建立其
民用燃煤在我国煤炭消费中所占比例较大,民用燃煤粗放、低效的利用方式导致大量气态污染物的排放,造成环境污染。通过文献调研和查阅相关数据介绍了我国目前民用燃煤使用状况