采用ESO的Boost变换器改进滑模控制

本文针对Boost变换器的负载电阻扰动和输入电压变化等系统不确定因素对输出电压的影响,提出了一种基于扩张状态观测器的改进滑模控制算法.首先,设计扩张状态观测器对系统状态、负载电阻和输入电压值进行估计,然后基于得到的估计值采用改进滑模控制算法设计系统控制器.通过理论分析,证明了Boost变换器闭环控制系统的稳定性.仿真和实验结果表明,与传统的滑模控制算法相比,本文所提出的控制算法更好地改善了系统的跟踪性能,提升了系统的鲁棒性.     

基于H桥级联的链式STATCOM仿真研究

本文研究了基于H桥级联的链式的静止同步补偿器(STATCOM),分析了其主电路拓扑、工作原理、调制技术和控制策略。在STATCOM数学模型的基础上分析了功率解耦控制算法;根据能量守恒原理,分析了导致直流侧电容电压不平衡的因素,引入了分层式直流侧电容电压控制算法。最后在MATLAB软件中对控制算法进行了仿真,仿真结果验证了控制策略的可行性。     

Buck型变换器自适应有限时间降压控制算法研究

针对负载未知情况下Buck型DC-DC变换器系统, 基于有限时间控制技术和自适应控制技术, 提出了一种新的快速降压控制算法.首先, 基于时间尺度变换, 对系统的平均状态空间方程进行变换; 然后, 利用饱和有限时间控制理论设计出一类新的快速降压控制算法, 以实现输出电压在有限时间内收敛到参考电压.由于控制器设计过程中考虑了饱和约束条件, 使得变换器的占空比函数满足0到1之间的约束条件.对于负载未知情况, 设计了有限时间观测器以估计未知负载, 最终得到自适应式的有限时间控制算法.与PI控制结果进行了仿真对比, 验证了所提出的控制算法既具有快速的调节性能, 又具有较强的抗负载变化性能.     

民用水下探测器电源设计

该设计是民用水下探测器电源系统设计,控制算法采用线性控制方法中的PID控制,对输出电压进行反馈调节,达到稳定输出电压大小的目的.主体部分是DC-DC变换器电路设计过程,电路设计包含整体的设计思想及控制电路分析设计;在硬件设计基础上实现了控制算法PID参数计算和控制程序编写.最后对设计方案实验验证,验证电路设计的正确性及...     

基于模糊自适应PI控制的有源电力滤波器

分析了有源电力滤波器的结构及其工作原理,提出了模糊自适应PI控制策略并应用到有源电力滤波器直流侧母线电压的控制中。仿真实验表明,该控制算法提高了系统的动态性能和抗干扰性。     

微波加热反应釜的微机控制系统设计

介绍一种应用于有机化工的微波加热反应釜的控制系统，详细描述了该系统的软、硬件及控制算法设计原理。系统采用高精度检测电路、延迟滤波PID控制算法、“乒乓”控制与零电压开关技术和微波屏蔽与软硬件抗干扰技术，从而获得较高的控制精度和可靠性。     

AVC调控一体化协调控制技术在地调级电网的应用

介绍调控一体化AVC系统的特点及主要技术要点,并通过内点法全网无功优化算法和动态分区二级电压控制算法共同实现对地调级电网电压无功优化控制。     

基于FTC的BBMC调速控制策略及参数优化

针对以Buck-boost矩阵变换器(BBMC)为功率变换器的异步电机调速系统, 提出一种基于有限时间控制(FTC)的变频调速控制方法.首先根据异步电机的给定转速, 经基于PI-IP控制的矢量控制算法获得BBMC的参考输出电压; 再以BBMC中电容电压与电感电流作为系统控制变量, 经有限时间控制算法得到BBMC中对应功率开关的占空比; 再根据该占空比对BBMC中对应功率开关实施控制, 即可在BBMC输出端获得与其参考输出一致的输出电压, 从而实现异步电机实际转速对其给定转速的准确跟踪, 达到对异步电机转速进行准确控制的目的; 同时采用自适应狼群优化算法对BBMC主电路参数及基于有限时间的控制参数进行优化, 取得了满意的效果.最后通过仿真和实验对上述控制方法进行了验证.     

改进型自抗扰控制在局部通风机风速调节中的应用研究

针对现有用于矿井局部通风机风速调节的自抗扰控制算法存在控制信号波动剧烈,进而造成变频器和电动机产生冲击振荡的问题,提出了一种改进型自抗扰控制算法。该算法采用反正切函数与幂函数相结合的改进方法,反正切函数用于增强控制算法的线性程度,保证函数在原点处有更好的平滑性,幂函数用于保证控制算法的跟踪速度,加快控制算法的收敛速度。将改进型自抗扰控制算法应用到煤矿井下局部通风机风速调节中,经过该算法处理过的电压信号作为局部通风机变频器的输入信号,输出频率信号改变异步电动机的转速,最终实现局部通风机风速的动态调节。仿真结果表明,与现有PID控制算法、自抗扰控制算法相比,改进型自抗扰控制算法在控制速度和抗干扰能力方面有明显提高,可实现局部通风机风速的快速稳定调节。     

无差拍电流控制的三相功率因数校正研究

研究提高三相六开关Boost型功率因数校正电路的动、静态性能和简化控制算法,针对电压、电流双闭环控制的功率因数校正电路,为了提高系统的快速响应和调整直流电压稳定性,提出了在电流内环采用同步旋转坐标系下的无差拍电流空间矢量控制方案。在对三相六开关Boost型PFC电路的拓扑结构,工作原理和控制策略的理论分析基础上,应用三相六开关Boost型功率因数校正电路的开关函数模型进行了仿真。结果表明新的控制方案具有电流跟踪迅速、电压利用率高等优点。实现了系统的单位功率因数,输出电压稳定,并具有良好的动态性能。     

微机控制的谐波励磁发电机自动电压调节器

介绍了采用高性能16位单片机80C196控制的谐波励磁发电机自动电压调节器,运用先进的PWM、GTR控制技术及合理的控制算法实现其高精度、高可靠性、多功能控制。性能、功能价格比高。     

微电网经济运行的分布式二次电压–频率恢复控制

由于传统下垂控制的特点,微电网中分布式能源的输出电压和频率易受负荷变化的影响.为此,本文提出了分布式二次电压–频率恢复控制算法,在二次控制层实现电压–频率恢复与同步的同时,提高微电网系统运行的经济性,并减少由于运行时间尺度不一致造成的供需不匹配.此外,本文提出的控制算法能实现孤岛模式向并网模式转变的无缝切换,能有效应对通讯故障,在极端情况下系统仍能保持稳定.最后,本文对所提出的算法进行了稳定性证明,并利用仿真和实验验证该算法的有效性和可靠性.     

新型双重控制算法在烟叶复烤过程的应用

针对烟叶复烤过程是一个多干扰、大滞后、不确定的大热容过程,采用传统PID闭环控制无法现达到理想的控制效果,现提出一种新型双重控制算法对烟叶复烤过程的出口水分过程进行控制。区别于主、副回路采用简单PI控制算法的传统双重控制算法,新型双重控制算法在主控制回路中采用预测PI控制算法,使其不仅具有传统双重控制算法的优点而且有效的避免了PI控制算法调节速度慢、波动大的缺点。实际应用证明采用新型双重控制算法可以降低烟叶复烤过程中出口水分的波动幅度,提高了烟叶的合格率和优质率。     

基于双CPU系统的车载交流电机控制器的研究

为满足电动汽车电机控制器的性能要求,采用电机专用控制芯片TMS320F240和单片机结合IPM设计出功能强大、性能可靠的车载变频器;CPU间的数据传递通过双口RAM并行处理;高精度的电压采样通过AD7864来完成;控制算法采用转子磁链观测的矢量控制算法。实验结果表明满足电动车要求。     

基于优化控制策略的矩阵式变换器研究

矩阵式变换器是具有优良控制性能的新型电力变换器.在分析系统结构的基础上,以方便、可靠实现控制策略为目标,优化了双电压策略,并采用四步换流策略.实现对矩阵式变换器的优化控制.优化的双电压策略简化了开关组合,减少了算法在实现上的计算量,从而降低了控制算法的复杂性,提高了系统的实时性.四步换流策略实现了安全优质换流,增加安全...     

永磁容错游标轮缘推进电机改进模型预测转矩控制

为提高永磁容错游标轮缘推进电机(FTPMV-RDM)在正常状态和一相开路故障状态下的控制性能, 本文提出了一种基于电压矢量预选的改进模型预测转矩(MPTC)控制方法. 针对六相独立H桥逆变器提供的备选电压矢量数量多导致MPTC系统计算量大的问题, 首先, 采用直接转矩控制中利用转矩、磁链误差及定子磁链位置信息确定预选电压矢量, 减少MPTC系统中电压矢量的枚举次数. 然后, 利用价值函数进行二次筛选得到最优电压矢量. 为了实现开路故障下的容错控制, 提出了一种更换备选电压矢量表的开路故障容错控制策略. 实验结果表明, 基于电压矢量预选的FTPMV-RDM模型, 本文预测转矩控制算法能够在无故障和一相开路故障下抑制电流畸变, 进而有效降低转矩和磁链脉动.     

基于紧急功率支援的直流输电系统研究

VSC-HVDC通过利用全控期间的电压源型换流器,在一定程度上,克服了传统直流输电的不足之处,同时实现了有功功率和无功功率的独立控制。本文通过在仿真软件PSCAD/EMTDC中搭建了基于电压源型换流器的三端直流输电系统,并设计采用了改进型PID控制算法与功率支援模块用以快速改变直流线路传输功率,通过动态电流限幅环节抑制交流侧故障过电流,针对逆变器交流侧的几种常见故障和直流线路故障时系统的运行状况进行了仿真分析,并对不同的故障设计了不同的运行方案,仿真结果表明该系统在多种故障情况下均能够有效的保持系统频率与电压的稳定。     

基于飞渡电容的级联多电平STATCOM直流侧电压控制方法研究

级联多电平STATCOM在大功率场合具有很好的应用前景,但各串联模块的直流侧电压容易出现不平衡的现象,严重影响了STATCOM的补偿效果。因此,维持各模块直流侧电压均衡与稳定成为级联多电平STATCOM技术应用的关键。文章首先简要介绍了级联多电平STATCOM的基本结构、无功补偿原理和控制算法,在此基础上,结合已有的硬...     

一种新型的预测函数PID控制算法的研究

针对应用于工业过程中的系统具有大时滞、时变性、非线性等特点,采用传统的PID控制方法难以实现良好的控制效果.将预测函数控制算法和PID控制算法相结合,提出了一种新型的预测函数PID控制算法.该算法具有预测函数控制算法鲁棒性强和PID控制算法抗干扰性好的优点.仿真结果表明,与常规预测函数控制算法相比,该控制算法满足系统对快速性和稳态精度的要求,具有良好的鲁棒性和抗干扰能力.     

基于SVPWM控制的三相电压型PWM整流器系统的研究

文章介绍了电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)的基本原理,阐述了基于SVPWM控制的三相电压型PWM整流器系统结构的设计,给出了电压、电流双闭环控制的设计参数及SVPWM控制算法的实现。仿真结果表明该系统性能优良。