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| 一种新颖的改进型重复控制器的设计 | |||||
| 作者:佚名 文章来源:不详 点击数: 更新时间:2007-10-25 | |||||
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摘要:提出了一种新颖的改进型重复控制策略,克服了传统重复控制器内模使用过多数据存储空间的缺点。同时,在设计中加入电流内环,增加系统的稳定性。详细分析了新型控制器的模型,给出了控制器优化设计方法,最后,通过实验证明了理论分析的正确性。关键词:逆变器;重复控制;电流环;参数设计 中图分类号: 文献标识码: 文章编号: 0 引言 随着信息产业的高速发展,UPS作为一种恒频、恒压、纯净、高质量的电源,已经成为许多重要用电场合必备的辅助电源。UPS系统的核心是正弦波逆变器,它的调节指令是周期性的正弦波,传统的PID控制并不能获得良好的控制效果。重复控制方法的提出解决了这一问题。 重复控制是T.Inous于1981年提出的一种用于消除系统谐波干扰的控制方法[1],基于内模原理,它将系统的外部调节信号的动态模型植入控制器,以获得稳态误差为零的特性,对干扰能实现无静差抑制。然而,由于重复控制器周期性的积分特性,消除误差的过程通常需要几个积分周期,因此不可避免的影响到系统的动态性能。不少学者对此展开了研究,不同程度地改进了重复控制器的动态性能[2][3][4]。重复控制器还存在占用过多存储空间的问题。由于现代高性能IC的进步,很多学者忽略了它的存在。传统重复控制器的内模引入单位圆上的N个开环极点,内模处于临界稳定状态,系统参数的变化或建模误差,都将导致闭环系统失去稳定性。因此,实际中不能直接应用。 本文提出一种新型的改进型重复控制方法,它源于重复控制内模原理,降低重复控制系统使用的数据存储空间,它将重复控制作为主要控制方法,通过电感电流反馈来降低输出滤波器的谐振峰值,同时还增加了系统的稳定性,简化了重复控制器的设计。 1 传统重复控制 内模原理(在一个闭环系统中,如果受控系统本身是稳定的,并且开环传递函数包含外部输入的数学模型,那么系统的稳态误差为零。),对于一个周期为T的输入信号或干扰信号,则有 r(t)=r(t-T)(1) 〔当-T<t<=0时,r(t)=ro(t)〕 其模型如图1所示,将此模型串联插入控制对象传递函数的主通道,如图2所示,就可以构成一个以T为周期输入的没有稳态误差的系统。内模是重复控制器的核心,传统重复控制器的传递函数为 G(s)= |
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