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基于模拟的电力电子控制器调优
Amelia Dalton, EE Journal
电力电子仿真,特别是电力电子数字控制,提供了许多好处。在本视频中,我们将重点介绍使用模拟来调整数字电力电子控制器。
数字控制器越来越多地应用于电力电子领域,与模拟控制相比,数字控制器具有许多优点,包括灵活性和适应性。有了数字控制,控制器可以通过软件更新来改变。此外,数字控制允许实现复杂的控制算法,如增益调度,MIMO控制和自适应控制。
这些因素,加上微控制器和fpga的成本下降,正在促进电力电子系统采用数字控制。如果您正在为数字控制器设计嵌入式软件,则需要调整控制器增益以确保控制系统满足要求。一种选择是在软件中调整增益,并在物理原型上进行测试。然而,这可能会导致对硬件的损坏,并且不能保证优化设计。
我们考虑如何利用电力电子仿真模型对控制器进行系统调谐。我们将讨论并演示几种不同的基于模拟的调优方法。这些方法包括交流扫描法获得电力电子系统的平均模型表示,利用系统辨识法从测量的输入输出数据获得电力电子功率级的传递函数,以及PID自整定法直接从仿真模型中计算PID控制器增益。我们解释了每种方法的工作原理,并通过在Simulink中设计功率转换器控制器来说明每种方法。
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