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基于极点配置的电压型高频链逆变电源控制技术研究

谷晓斌  
【摘要】: 针对电压型高频链逆变电源,分析了传统PID控制系统和双闭环控制系统性能不很理想的原因是:PID控制器和双闭环控制器参数设计方法欠佳。为了提高电压型高频链逆变电源的控制性能指标,本文进行了以下研究:利用状态空间理论,建立了单相、三相电压型高频链逆变电源时域的数学模型;对于单相电压型高频链逆变电源设计了基于极点配置技术的PID控制器(PAPID)和双闭环控制器;分析了PAPID控制的单相电压型高频链逆变电源的鲁棒性和死区效应的影响;针对双闭环控制的单相、三相电压型高频链逆变电源的自限流功能进行了探讨;对三相电压型高频链逆变电源的直流电容电压偏差产生的原因进行了分析,提出采用带电压偏差前馈补偿控制的双闭环控制策略,来抑制直流电容电压偏差的产生,防止输出电压波形发生畸变。利用PSIM仿真软件对单相、三相电压型高频链逆变电源在各种负载情况下进行仿真实验,实验结果表明:所提出的基于极点配置的PID控制器和双闭环控制器,能够提高系统的控制性能指标。


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