双馈风力发电系统滑模变结构的设计与实现

与矢量控制相比,直接功率控制(DPC)应用于双馈风力发电系统能简化控制结构,提高系统动态性能。本文提出将一种变指数趋近律滑模变结构控制策略用于双馈风力发电机直接功率控制中,并通过引入空间矢量调制技术使DPC的开关频率保持恒定。该策略采用滑模控制直接计算所需的转子控制电压以消除瞬时有功、无功功率误差。仿真结果表明,与传统矢量控制,开关频率恒定直接功率控制相比,滑模直接功率控制对系统参数不确定、外部扰动具有强鲁棒性,系统的动、静态性能优良。     

DC/DC开关变换器滑模变结构控制的新方案

本文在滑模等价控制的基础上,考虑实际控制中的非理想切换条件,提出了一种适合PWM型DC/DC开关变换器的滑模变结构控制算法简单的新方案.该控制算法依开关工作周期,动态地对滑模误差进行修正,从而动态地补偿控制量的大小,将有利于近似地保证系统沿着切换面运动,并可以减少系统稳态误差,达到削弱乃至消除高频抖动的目的.以Boost变换器为例的仿真结果表明,本文的控制方案可以减少系统超调,缩短过渡过程时间,改善系统的动态品质,并有效地解决滑模控制中的高频抖动问题.     

基于滤波器的机器人滑模控制

变结构控制系统是一类特殊的非线性控制系统,滑模控制就是其中的一种控制策略。滑模控制对系统参数及扰动的变化反应迟钝,具有很强的鲁棒性,该控制方法特别适合机器人系统的控制。抖振是滑模变结构控制中不容回避的问题。文中采用了后滤波器用于消除对象输出的噪声干扰,从仿真结果看,有效削弱了单纯滑模变结构控制系统的抖振。     

航空发动机模糊滑模变结构控制研究

针对航空发动机是一个具有时变不确定性的非线性系统,结合模糊控制和滑模变结构控制的特点,提出了一种基于模糊滑模变结构控制的航空发动机控制方法.采用线性滑模面和指数趋近律设计变结构控制器,应用模糊逻辑系统自适应调节切换增益,避免了传统滑模变结构控制系统在到达阶段对不确定性的敏感性,消除了滑模控制中的抖振.通过数字仿真,结果表明所设计的模糊滑模变结构控制器对系统的参数摄动和外部干扰具有不变性,使被控系统在整个控制阶段都具有较强的鲁棒性.     

控制受限滑模控制Buck变换器优化设计

 该文针对传统滑模控制开关变换器的滑模系数选取困难的问题,分析了控制受限的传统滑模控制Buck变换器的滑动模态区与滑模系数的关系.根据电感电流为零时系统在相平面的运动规律与滑模区的关系,给出了选取最优滑模系数的方法,以确保开关变换器系统在负载变动范围内快速进入滑动模态区,避免输出电压振荡现象.可根据负载变化范围直接采用公式计算最优滑模系数.仿真研究和实验结果验证了优化设计方法的正确性和有效性.     

BUCK变换器的模糊滑模积分控制

由于BUCK变换器的非线性,多用模糊滑模对其控制,但传统模糊滑模控制器输出存在稳态误差,且滑模控制结构切换过快造成开关管损耗增加。基于此,在模糊滑模控制的基础上引入积分环节。滑模控制器输出控制率,模糊控制器柔化滑模控制器输出,削弱系统抖振;积分环节对模糊控制器输出和滑模控制器切换项输出之差进行积分,减小模糊滑模控制器输出的稳态误差,并使开关频率固定化,降低开关管损耗。仿真及实验结果表明,引入积分环节的模糊滑模控制器稳态误差降低,开关管开关频率固定,系统损耗得到有效降低。     

Buck三电平变换器中滑模控制应用研究

滑模变结构控制具有鲁棒性强,动态品质好等优点。文中以Buck三电平为例论述利用滑模变结构的理论分析,设计了Buck三电平变换器的方法,详细讨论了滑模面的选取对系统性能的影响,并进行了等效控制、稳定性和存在性的证明。最后将滑模控制buck三电平与传统的PWM控制Buck三电平变换器进行了仿真分析和比较。研究结果验证了滑模变结构控制策略可以大大提高变换器的鲁棒性和动态品质。     

基于滑模变结构控制的Buck变换器

为了实现对Buck变换器直流输出电压的精确控制,优化变换器的性能,提出了一种基于双滑模面控制的控制策略,建立了数学模型,并推导了变换器滑模面的存在条件。通过仿真实验表明,采用双滑模面控制滑模变结构控制的Buck变换器具有滑模控制快速响应、鲁棒性强等特点。     

Boost变换器的滑模变结构控制方法研究

本文提出了一种Boost变换器的滑模变结构控制方法。这种方法基于Boost变换器的开关模型。在控制器中引入滞环环节，使系统可以获得固定的开关频率，并分析了开关频率与滞环宽度的关系，给出了控制器参数的渊节方法。所设计的控制器响应速度快，对负载变化和电压波动鲁棒性强，易于实现。     

组合软开关功率变换器的理论和应用

在吸收技术和谐振式软开关技术的基础上提出了组合软开关功率变换器的理论,并将此理论应用到各种变换器,获得了四种组合软开关功率拓扑.在此基础上具体讨论一实用的单相全桥组合软开关逆变电路.该电路结构简单,控制容易.实验结果证明了理论分析的正确性.     

基于滑模矢量控制的三相交流调速系统的研究

在三相交流调速系统中,整流侧采用空间电压矢量控制技术可以实现整流环节网侧电流正弦化,运行于单位功率因数,且能实现能量的双向流动。整流器和逆变器均采用全控型器件,器件工作在高频状态。文中采用模型参考自适应（MRAS）技术对三相交流异步电机的转速和磁链进行观测,并采用基于指数趋近律设计方法的滑模速度控制器来代替传统的速度控制器,通过MATLAB仿真研究,加入滑模控制,增加了调速系统负载的抗干扰性,提高了系统的响应速度,使得系统运行更加稳定。     

单相400Hz逆变电源设计研究

研究了基于数字信号处理(DSP)的单相电压型脉宽调制(PWM)逆变电源的实现方案,给出了逆变电源的系统框图,利用状态空间平均法建立了逆变器数学模型,使用输出电压和滤波电感电流瞬时值作为双闭环反馈的控制策略,利用Simulink建立逆变电源的仿真模型。仿真结果表明,基于双环控制的逆变器动态响应快,鲁棒性强,能够产生较好的稳态输出电压及较低的总谐波畸变率。     

一种无需振荡器的数字频率抖动电路及其应用

为了解决滞环控制模式开关电源中无振荡器电路,从而无法使用现有频率抖动方式降低EMI和现有频率抖动电路调制方式单一、移植性差的问题,本文提出了一种新型的数字频率抖动电路,该电路结构简单,调制方式多样,可移植性好。本设计采用1μm 40V CMOS工艺进行仿真验证,Hspice仿真结果表明该数字频率抖动电路有效地降低了系统的EMI。     

基于LM3S8962的微波电源智能控制系统设计

基于ARM的LM3S8962处理器,移植μC／OS-Ⅱ系统,配合电路设计,系统实现对微波电源输出电压、电流信号的检测,输出一路模拟量调节微波电源输出功率。系统提供RS232、以太网接口,配合PC机软件,实现对微波电源的远程监控。系统适用于相似控制方式的各类电源。     

无线LED照明驱动系统方案设计

本文主要提出以电磁耦合与电磁共振的方式,为LED提供无线驱动电能。采用高精度的正激变换恒流源驱动LED,并利用光电池进行光照强度采集反馈调整恒流源电流以控制LED发光强度,保证光照恒定。此外该系统还在电网输入端增加有源电力滤波器（Active Power Filter,APF）,以减少该装置作为非线性负载而引入电网的高次谐波。本文所述方案能有效地提高LED照明分布的灵活性,解决电力线布线的繁琐,同时在高效管理光照能耗的情况下不影响电网电能质量,因此其具有深厚的实用价值和应用潜力。     

考虑数字控制的开关电源系统仿真

数字控制是开关电源的发展趋势，考虑数字控制开关电源系统仿真成为目前理论分析必须解决的问题。文中以工程实际电镀电源系统的研制为例，在Matlab与Simulink工具中提出了数字PI控制器的实现方法，利用S-Function实现了脉冲移相信号输出，完成了对移相全桥控制电镀电源系统的仿真。结果表明，它与实际结果十分吻合，可以很好地用于指导数字控制式电镀电源的研制。从而对一般数字控制式开关电源的分析具有借鉴意义。     

开关电源的数字控制技术

开关电源的数字控制技术近年来得到了广泛的关注和快速的发展。开关电源数字控制器的核心是三个主要功能模块：模数转换器（ADC）、补偿器（COMP）和数字脉宽调制器（DPWM）。文章基于开关电源数字控制技术的发展现状,对这三个主要功能模块的不同实现方式进行了分类概述,分析了各种不同方式之间的区别,并给出了适用范围。     

互联网中的不确定时滞全局滑模AQM算法

为解决互联网中的拥塞现象,基于全局滑模理论,提出了一种主动队列管理算法.将互联网中的不确定因素等效为拥塞控制模型的参数摄动,并考虑到时变时滞因素,利用线性矩阵不等式设计了渐近稳定的全局滑模面,使系统运动的全程都是滑动模态,显著提高了系统的鲁棒性.并且所设计的控制器能够有效降低路由器中队列长度的稳态振荡.仿真对比表明,所提出的算法具有更高的稳定性和鲁棒性,能够适应复杂多变的互联网环境.     

一种Ka波段行波管发射机的设计

介绍了一种Ka波段行波管发射机的技术参数及设计方法,主要叙述了发射机的构成:高压电源、高压隔离组件、控保电路及高频系统,并针对Ka波段发射机在精密跟踪雷达方面的应用,就其小体积、高电压情况下的电源模块化设计,高压绝缘设计作了详细说明。     

基于MATLAB的数字式DC／DC开关电源系统建模

数字电源的开发是电源的发展趋势,有着更加灵活的控制性能,更加稳定的系统输出,并且可以防止系统老化等诸多优势。文中以数字电源系统结构为基础,使用MATLAB这一功能强大的数学处理工具,分别完成了DC／DC变换器,PID（比例、积分、微分）控制算法以及数字式脉冲宽度调制技术（DPWM）;接着利用MATLAB的绘图功能,在对DC／DC变换器主结构与反馈回路进行系统联调后,清晰地给出了控制算法的实现效果图,为数字电源算法的验证及其程序化搭建了一个简捷明了的平台。