预测函数控制及其在伺服系统中的仿真研究

根据预测函数控制（PFC）的基本原理和特点，在分析其一般算法的基础上，设计了典型伺服控制系统的预测函数控制器。采用同步齿型带传动的单级倒立摆系统，对该广义被控对象进行线性拟合简化后得到单级倒立摆系统的预测模型，通过PFC与PID串级控制仿真研究，结果表明PFC串级控制能在快速系统中改善系统的跟踪性能，适应快速、高精度受控对象对控制算法的要求；PFC控制系统的动静态品质及在参数时变等情况下的鲁棒性均优于常规PID串级控制，抗干扰能力强，具有较高的工程应用价值。     

两开关伪连续导电模式Buck-Boost功率因数校正变换器

提出两开关伪连续导电模式(pseudo continuous conduction mode,PCCM)Buck-Boost功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器及其控制策略。利用两开关PCCM Buck-Boost PFC变换器电感惯性模态所提供的一个额外控制自由度,可实现单位功率因数控制,并明显改善传统单开关Buck-Boost PFC变换器、两开关连续导电模式(continuous conduction mode,CCM)Buck-Boost PFC变换器和两开关不连续导电模式(discontinuous conduction mode,DCM)Buck-Boost PFC变换器的性能。与两开关DCMBuck-Boost PFC变换器相比,两开关PCCM Buck-Boost PFC变换器减小了电感电流纹波。仿真与实验结果表明,两开关PCCM Buck-Boost PFC变换器的负载动态响应速度明显快于传统的两开关CCM和DCM Buck-Boost PFC变换器。     

Boost PFC电路中开关器件的损耗分析与计算

根据开关器件的物理模型，分析了开关器件在Boost电路中的损耗，并计算了Boot PWM和PFC两种不同电路的开关损耗，给出了开关器件的功耗分布。最后对一台3kW的Boost型PFC整流电源进行了优化设计。     

基于改进SVPWM方法的三相功率因数校正变换器的仿真分析

首先给出三相功率因数校正变换器dq同步坐标系下的数学模型和电流解耦控制方法。为了降低开关损耗,使用一种改进的空间矢量脉宽调制方法,此方法使得开关管的开关次数减少为传统空间矢量脉宽调制方法的2/3。在MATLAB7.0/SIMULINK6.0的仿真环境下,分别对传统的空间矢量脉宽调制方法、改进的空间矢量脉宽调制方法以及整个系统进行了仿真分析。从仿真结果可知,在降低开关管开关次数的同时,输入电压和电流同相,实现了功率因数校正。     

一种新型零电压转换三电平倍压BOOST整流器

本文提出一种高效零电压转换三电平倍压BOOST变换器的功率因数校正电路.新型软开关技术可以实现整流器主开关和无源开关的零电压转换,而辅助开关零电流通断.所述软开关技术没有增加电路主开关的电压和电流应力.由于所用电路电流路径流经更少的功率器件,因此具有较少的器件导通损耗.该电路结构适合低压输入和中高功率应用场合.本文设计一台实验样机来验证理论预期,该样机额定功率600瓦,开关频率50千赫兹,输入电压90-132伏,输出电压枷伏.样机实现转换效率高达97%和功率因数0.99.     

一种用于三相PFC，APF和STATCOM的通用矢量控制器

功率因数校正器（PFC）．有源滤波器（APF）和静止同步补偿器（STATCOM）是输配电系统中不可缺少的器件。理论和实验表明单周期控制策略控制三相PFC,APF和STATCOM,性能良好,电路结构简单,成本低。本文通过回顾PFC,APF和STATCOM单周期控制下的关键控制方程及电路,提出了一种通用控制电路,进一步研究表明该控制电路可以方便植入一种芯片控制所有的变换器。最后,通过实验和仿真结果证实了该理论的正确性。     

Design and implementation of a high‐efficiency LiFePO4 battery charger for electric vehicle applications

This letter studies and implements a high‐efficiency LiFePO₄ battery charger. The modular design can satisfy the requirements of series/parallel charging for electric vehicle applications. A CC‐CC‐CV charging scheme is also realized to meet the characteristics of LiFePO₄ battery stacks. A 2 kW laboratory prototype is built and tested. The experimental results are shown to verify the feasibility of the proposed scheme. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

一种无需输入电压检测的单相有源PFC的研究

单相有源PFC的两个控制目标是单位输入功率因数和低纹波输出电压,从控制角度和保护角度需要检测输入交流电压、电感电流和输出电压,但是有些控制算法无需全部检测输入电压、电感电流或输出电压.对一种无需输入电压检测的单相PFC控制原理进行了理论分析,利用MATLAB/SIMULINK进行了仿真分析,并基于DSP TMS320F...     

颗粒流程序(PFC~(2D))中阻尼参数的适用性研究

为克服离散元-二维颗粒流(PFC2D)程序中阻尼参数选取的任意性,通过悬臂梁的剪弯受力(静态问题)和钢球自由下落-碰撞-反弹(动态问题)的PFC2D模拟,明确了PFC2D中局部阻尼和黏性阻尼的定义及适用范围.结果表明:静态问题可采用局部阻尼,以缩短获得稳定解的计算时间;动态问题则需采用有物理意义的局部阻尼或黏性阻尼,由钢球自由下落-碰撞-反弹PFC2D试验可知,钢球的法向黏性阻尼比为ζ=0.16.阻尼所消耗的能量(阻尼能)是一种微观能量,其变化规律反映了阻尼的作用机理,其发挥方式决定了数值模型获得稳定解的计算时间和计算结果的合理性.因此,只有选取合理的阻尼参数,才能获得与理论或实验室试验结果相吻合的颗粒流PFC2D模拟结果.     

粮食入仓自动分级现象PFC模拟及定量分析

对粮食入仓自动分级问题进行研究,理论上分析了矩形筒仓装粮过程中产生自动分级现象的主要原因。并采用离散单元法的PFC~(3D)程序建立实际仓体的缩尺模型,通过设置不同的颗粒模拟粮食入仓自动分级的过程,在颗粒流动的动态过程中观察分级形成。在仓内装料完成并达到静力平衡后显示颗粒分级状态,.在仓内设置测量圈,分别监测圈内满仓时和删除完整颗粒时的两种孔隙率,计算出所有测量圈中破碎颗粒的含有率,得到分级情况的定量描述。