双电压环瞬时值反馈电压型逆变器研究

为了无静差跟踪,传统的交流系统双闭环瞬时值控制的外环（电压环）多采用平均值反馈调节,这种方式对交流输出电压调节速度较慢、实时性不高,且存在相位和幅度误差。文中提出了一种新的双电压闭环瞬时值控制;电压外环采用PR交流调节器,电压内环在反馈通道上引入了高通滤波器;论文详细分析了PR调节器工作原理和基本参数设计,仿真和实验证明了系统具有良好的跟踪和调节特性,输出电压波形具有良好的正弦度。     

直流屏逆变电源直流偏磁的抑制研究

全桥逆变电源输出变压器存在直流偏磁,会对逆变电源和交流负载产生不利影响,必须消除偏磁来保障逆变电源可靠运行.针对偏磁问题,深入分析了偏磁产生的原因,在此基础上提出了解决方案.从算法改进角度考虑对偏磁的抑制,通过检测变压器原边电流的直流分量,反馈给控制器进行PI调节以减少偏磁.并且在设计变压器时加强对抗偏磁能力的设计.该方案已经成功应用于一台1KVA的电力逆变器中.最后通过实验验证了该方法的可行性与有效性,实验结果表明,该方案产生的正弦波质量高,直流分量消除效果明显.     

电压型逆变器输出波形控制技术

文中将目前逆变器输出波形控制技术分为基于周期的控制和瞬时值反馈控制。基于周期的控制是通过对误差的周期性补偿,实现稳态的无静差效果,主要包括重复控制和谐波反馈控制。瞬时值反馈控制利用快检测,及时对逆变器的输出波形进行校正,主要包括瞬时值内环反馈控制、PID（单闭环）控制、双闭环控制、线性多变量状态反馈控制等。在对这些控制方法的特点作了相应的分析,从波形控制的实际要求出发,提出了最有前途的方案。     

一种MMC-STATCOM的改进环流抑制策略研究

模块化多电平静止同步补偿器(MMC-STATCOM)的环流,对系统的运行状况有直接影响,且会增加装置功率损耗。传统的比例积分控制器只能对环流中的直流分量进行控制,为了有效抑制各次谐波,引入重复控制,提出一种基于比例重复控制器的环流谐波抑制策略。该方法结合MMC-STATCOM自身的环流谐波特性,优化控制环节,提升了控制速率,并将比例积分调节器简化为比例调节器,使控制变量更易于设计。在MATLAB/Simulink平台搭模型进行仿真试验,验证了所述方法能够有效控制环流,使桥臂电流更接近正弦波,有利于MMC-STATCOM的稳定工作。     

独立控制组合Boost直流变换器型高频环节逆变器

组合Boost直流变换器型高频环节逆变器,是由两个相同的隔离双向Boost直流变换器输入侧并联、输出侧反向串联构成。文中主要对组合Boost直流变换器型高频环节逆变器的电压瞬时值反馈独立控制策略、稳态原理特性等方面进行了深入研究,并给出了关键电路参数设计和仿真波形。     

超音速巡航导弹飞行高度的串级控制与仿真

建立了超音速巡航导弹飞行高度的串级控制系统模型;利用最优参数整定法设计了副回路反馈补偿PD调节器;运用Matlab/Sisotool设计了主回路控制器.仿真结果表明,串级控制能较大程度地提高超音速巡航导弹飞行高度的控制性能.     

装有目标跟踪平台导弹的模拟和控制

用数字计算机研究和模拟装有目标跟踪平台的导弹非线性运动方程.这种计算机模拟用来评价平台控制系统设计的性能.将运动方程线性化并应用最佳控制技术设计控制器.当姿态误差产生的控制信号输入到非线性运动方程相乘时,用这些技术获得固定的反馈控制增益.结果表明:这种线性控制技术能够成功地应用到非线性系统;通过指令和姿态变化之间的误差反馈,线性调节器反馈增益能够用于某些更一般的指令条件的控制.还表明,能够减小导弹横滚跟踪误差,使导弹瞄准目标方位更加准确.     

基于微分几何理论的直流微电网控制策略研究

目前微电网逆变器控制采用最多的是非线性下垂控制,下垂控制使微电网具有调频功能,但是这种调频是一次调频,不能做到无差调频,在微电网运行中也有不足,不利于电力系统稳定运行。针对非线性控制的缺点,以直流微电网的简化等效模型为研究对象,将传统的微电网非线性控制系统转化为线性控制系统,利用微分几何原理建立等效模型的仿射非线性系统,采取基于鲁棒控制的μ综合方法,建立合理的控制器K,得到系统的非线性鲁棒控制器,Simulink仿真结果表明,当系统的外界参数发生改变时,系统动态稳定性能良好。     

一个基于速率流量控制的线性控制方法研究

基于速率的反馈拥塞控制用于ATM网络中可用比特速率(ABR)流量控制。可用比特速率业务需要最优和稳定的流量控制器来保证高的吞吐量和保证网络的稳定性。基于速率的流量控制系统是一个时延系统,本文采用线性控制理论来设计控制器,并得出最优的控制增益。     

光电耦合器在异步电动机PWM控制系统电流瞬时值检测中的应用

在高精度、优性能的近代交流电气传动控制系统中，电流瞬时值的检测是必不可少的。本文对光电耦合器电流瞬时值检测电路展开讨论，并针对二种电路方案，进行了分析此较。实践结果表明，上述方案对逆变器输出电流瞬时值的检测具有一定的实用价值。     

Suboptimal linear control of the linear regulator using incomplete state feedback

A simple method is outlined for the design of the optimal linear partial-state feedback control for the time-invariant state regulator assuming that the initial-state mean and variance are known. The cost functional minimised is average, over all initial states, of the usual integral quadratic cost. The method is compared with that recently suggested by Dabke.     

线性二次型调节器算法研究

LQR 即线性二次型调节器,其对象是现代控制理论中以状态空间形式给出的线性系统,而目标函数为对象状态和控制输入的二次型函数。LQR的最优解可以写成统一的解析表达式, 且可导致一个简单的状态反馈控制律。线性二次型控制理论已成为反馈设计系统的一种重要工具, 其特点是：为多变量反馈系统的设计提供了一种有效地分析方法;它可以适应于时变系统;它可以处理扰动信号和测量噪声问题;它可以处理有限和无限的时间区间。在处理可精确数学描述的对象时取得了很大的成功。对研究无人机的自动飞行控制技术具有十分重要的现实意义。     

New vector-space structure for dynamical systems

The transfer-function matrix G(s) of a finite-dimensional linear time-invariant dynamical system may be regarded as representing a mapping between linear vector spaces over the field of rational functions in s. This leads to a new way of associating an algebraic structure with G(s), which should prove useful both in system theory and in the design of feedback control systems.     

Deadbeat response to time polynomial inputs

A design method for the deadbeat control of a class of single-input single-output linear time-invariant systems with time polynomial inputs is presented. This procedure is extremely simple, it is based on the state feedback technique and the investigation of the state equation or the state simulation diagram. The design method is illustrated by a numerical example for a sixth-order system.     

基于重复控制与电压双闭环控制的逆变器设计

文章提出了一种基于重复控制与电压双闭环控制相结合的单极倍频SPWM正弦波逆变器控制方案,详尽阐明了单极倍频SPWM控制方式的工作原理,并给出了逆变系统的数学模型,在此基础之上研究了重复控制与电压双闭环控制相结合的控制方案。实验结果表明：这种逆变器输出电压只有较小的谐波含量,同时具有良好的动态特性。     

Amplitude distortion compensation for voltage source dc/ac inverters

The objective of this paper is to propose two different modified sinusoidal pulse width modulation (SPWM) control schemes, MPWM-S and MPWM-T, for the dc/ac inverter with a non-constant dc voltage source. The amplitude distortion of the pulse width modulated waveforms is caused by the input dc voltage source variation and has the most significant impact on the dc/ac inverter’s ac output voltage spectral errors. The proposed MPWM-S and MPWM-T can achieve the desired fundamental amplitude and eliminate the low order harmonic components caused by the dc voltage source variation. The mathematical analysis of the amplitude distortion and the systematic development of the MPWM-S and MPWM-T are presented in this paper. The proposed MPWM-S and MPWM-T are feed-forward compensation methodologies and can be integrated with any practical feedback control schemes. Hardware implementations of the proposed control schemes can be easily accomplished by adding one or two analog multipliers to the traditional SPWM control circuit. The performance of the two proposed modified SPWM control schemes is verified by experimental results.     

基于分布式电网中DVR的补偿控制策略研究

针对动态电压恢复器（Dynamic Voltage Restorer, DVR）在分布式电网中补偿电压暂降出现的延时和控制不稳定等问题,本文提出一种无串联变压器型DVR的预测电压控制策略,该控制方法采用离散模型为一个电压源逆变器和一个用于开关控制逆变器结合生成一个接口滤波器。 在不需要任何线性控制器或调制技术下,通过DVR跟踪参考电压有效预测控制,保持负载电压在各种电压扰动下稳定输出正弦电压值。在DVR补偿控制策略方面,采用最小有功功率补偿控制策略,该方法更为有效地延长DVR补偿时间,降低DVR输出的有功功率,仿真分析与实验结果验证了所提方法的可行性。     

基于矢量控制的异步电机速度检测方法的研究

基于矢量控制理论设计的变频器控制系统性能的优劣,取决于系统对电流和速度的控制,其中主要包括输出电流的检测和速度反馈信号的检测。在本文中,针对有速度传感器系统和无速度传感器系统两种情况,对异步电机速度反馈信号检测的方法进行探讨。     

两种双环控制方式对并联逆变器的影响

电压电流双环控制策略对单相逆变电源有一定的优越性,不同的采样电流方式对逆变电源输出电压外特性有着不同的影响。在控制参数一致的情况下进行对比分析,电感电流反馈方式对其输出电压外特性的影响较大,对并联逆变电源的环流影响较小;电容电流反馈对输出电压外特性的影响较小,对并联逆变电源的环流影响较小,所以文中并联系统采用电容电流反馈方式作为内环调节;通过MATLAB软件中的simulink工具验证了理论的正确性。     

基于优化设计线性矩阵不等式的三相DC-AC变换器鲁棒性跟踪控制

本文介绍了一种优化设计的鲁棒性控制技术,针对逆变系统中可能存在的不确定性,如滤波电感值,滤波电容值,通过状态反馈和整合跟踪错误,优化设计线性矩阵不等式（LMI）,获得状态估计器最佳增益,使收敛速度最大化,在同步dq坐标系中加以描述,采用空间矢量调制技术实施。仿真结果和实验测试证明该优化控制方法具有良好的跟踪性能。