具有阻感性负载PWM整流器的PCH建模与控制

基于能量成型和端口受控哈密顿(port-controlled Hamiltonian,PCH)控制方法,研究了阻感性负载PWM整流器的建模与控制问题。在三相电压型PWM整流器的状态平均模型基础上,通过等功率坐标变换得到其在d-q旋转坐标系下的PCH模型,以系统的设计目标为依据确定了期望的平衡点,并利用互联和阻尼配置方法设计了系统的控制器,引入PI控制作用有效抑制了稳态误差。采用Matlab/Simulink进行系统的仿真试验,仿真结果验证了PCH控制方法的有效性。     

基于变阻尼的电压型PWM整流器无源控制研究

针对电压型PWM整流器无源控制器设计中恒阻尼注入方法存在阻尼注入太小,导致启动变慢,稳态误差大,输出直流电压稳定性能变差;而阻尼注入过大,则导致输入电流总谐波畸变率(THD)值较大等问题,提出了变阻尼注入的无源控制策略,变阻尼注入采用跟踪微分器予以实现.通过选择合适的跟踪微分器非线性函数及其参数,可使阻尼按照期望值变化,使整流器的动静态性能进一步提高.仿真实验表明基于变阻尼的电压型PWM整流器无源控制策略是可行的.     

三相PWM整流器的能量成形控制与仿真研究

基于能量成形和端口受控哈密顿控制方法,研究了三相电压型PWM整流器的建模与控制问题。首先,在d—q旋转坐标系下建立了三相电压型PWM整流器的PCH模型。然后,根据系统控制器的设计目标,确定了系统期望的平衡点。利用互联和阻尼配置方法,给出了三相电压型PWM整流器的PCH反馈镇定原理。通过能量成形和参数匹配方法设计了控制器,并且分析了平衡点的稳定性。仿真结果表明,该方法能使所设计的PWM整流器运行于单位功率因数,输出的直流电压基本稳定在期望值且具有快速的动态响应,满足了设计要求。     

基于功率预测的电压型PWM整流器直接功率控制研究

介绍了三相电压型PWM整流器的基于功率预测的直接功率控制原理,分析了使用该方法的控制系统的性能．并使用该方法进行了仿真试验。用该方法设计的控制器能对输出电压进行良好的控制,能保证接近单位功率因数运行。     

三相PWM整流器不定频直接功率控制

考虑PWM整流器不定频直接功率控制(DPC),不仅达到单位功率因数,且通过估计电网虚拟磁链达到省去电压传感器和增强系统稳定性之目的。在详细分析系统控制机理的基础上,本文制定实用开关表,建立Matlab/Simulink仿真模型。仿真结果显示,直流输出电压很快建立并达到设定值,且达到网侧相电流与电压波型同相位(功率因数为1),虚拟磁键近乎圆型电流畸变率为1.78,可以满足大多数工程所需要的性能。     

三相PWM整流器的状态误差PCH控制与仿真研究

采用一种新的状态误差端口受控哈密顿(PCH)和能量成形控制方法,实现三相电压型PWM整流器的单位功率因数和输出直流电压恒定控制。在d-q旋转坐标系下给出三相电压型PWM整流器的PCH模型,构建了期望的闭环状态误差PCH系统。根据系统的设计目标和引入比例积分控制确定期望的平衡点。基于能量成形原理选取了期望的闭环哈密顿函数,通过互联和阻尼配置设计了控制器。利用SVPWM信号变换控制整流桥。仿真结果表明,系统达到了控制目标且具有良好的负载扰动抑制能力。     

基于虚拟磁链的PWM整流器直接功率控制研究

以虚拟磁链为核心,建立三相Boost型脉冲宽度调制(PWM)整流器直接功率控制系统的模型结构.应用矢量空间变换方法及数字信号处理(DSP)技术,给出控制系统中交流电压、虚拟磁链和瞬时功率估计的数字化算法,探讨PWM调制开关表与功率滞环控制器的构成机制,并在实验平台上对所设计的基于虚拟磁链的三相Boost型PWM整流器直接功率控制系统进行实时控制试验.为检验控制系统性能,试验时在电源电压中注入5%基波幅值的5次谐波.试验结果表明,与传统的直接功率控制方法相比较,基于虚拟磁链的三相Boost型PWM整流器直接功率控制系统结构简单,能有效减少传感器的数量,且抗干扰能力强,电网输入电流的畸变较小,具有更优的瞬时功率静动态控制特性.     

三相电压型PWM整流器控制策略研究

本文介绍了三相电压型FWM整流器的几种控制技术:矢量控制(VOC和VFOC),滞环电流控制,预测电流控制,直接功率控制(V-DPC和VF-DPC).深入分析了各种不同控制技术的忧劣;最后,对三相电压型PWM整流器的控制技术进行展望.     

一种三相电压型PWM整流器控制方法仿真

基于三相电压型PWM整流器主电路拓扑结构,建立了三相电压型PWM整流器的数学模型,提出一种基于电压环的控制方法.仿真结果表明,该控制方法可行,并具有简单控制结构,检测量少,无需电流传感器,成本低,实现容易等特点.     

用状态空间法对三相电压型PWM整流器建模

开关模型的物理概念清晰,在其基础上分析了三相电压型整流器的每相桥臂开关模型,进而建立了变换器带阻性负载时的模型,然后用派克变换对其进行线性变换,从而得到了开关在通态时的线性模型,最后用Matlab对其进行了仿真分析。     

PWM整流器的电流解耦控制研究

PWM整流器在d-p旋转坐标系的数学模型中,有功电流与无功电流之间存在耦合,给控制带来困难.本文提出了一种基于输入输出反馈的电流解耦控制策略,使系统获得了良好的线性控制特性.仿真结果表明,提出的方法具有优良的解耦性能.     

PWM整流器的电压模糊-PI控制研究

PWM整流器在d-q同步坐标系下的双闭环控制中，电压环通常采用线性PI控制，不能反映整流器的非线性本质，使系统的控制性能受到限制．为克服这种限制，提高电压的动态响应性能，提出了一种电压模糊-PI控制策略．仿真结果验证了该方法的有效性．     

磁流变刚度阻尼可控缓冲系统冲击减振控制

根据磁流变液变阻尼和磁流变弹性体变刚度特点,结合飞机起落架的工作情况,提出了可应用于飞机着陆缓冲系统的磁流变变刚度变阻尼缓冲器结构方案,建立了其变刚度变阻尼控制模型.针对飞机缓冲着陆动力学过程不连续,设计了加速度反馈和LQG控制相结合的控制策略,通过仿真研究了缓冲器和控制策略的有效性.结果表明,基于磁流变自适应变刚度变阻尼缓冲系统,能在不增加缓冲器行程的情况下,降低着陆时的冲击载荷,提高滑行阶段的舒适性.     

基于李雅普诺夫方法的阻感性负载PWM整流器控制

针对PWM整流器在控制过程中存在的问题,本文基于能量的观点研究了阻感性负载的三相电压型PWM整流器的建模与控制。建立了PWM整流器dq旋转坐标下的数学模型,根据系统的控制目标确定了期望的平衡点,并分析了系统在平衡点的稳定性,同时采用李雅普诺夫方法通过注入阻尼得到PWM整流器的控制器,并在MATLAB/Simulink环境中进行了仿真分析,仿真结果表明,该系统稳态性能较好,能够抑制负载扰动,并且具有良好的电压跟踪和单位功率因数控制性能。该控制器具有广阔的应用前景。