基于NDO的变换器主路改进超螺旋滑模控制方法

    公开(公告)号:CN118399711A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410476527.5

    申请日:2024-04-19

    IPC分类号: H02M1/00 H02M3/158

    摘要: 本发明公开了基于NDO的变换器主路改进超螺旋滑模控制方法,首先,引入阶数更高的超螺旋滑模控制,提高系统鲁棒性和减小系统抖振,为了进一步减小系统抖振,将超螺旋滑模控制中的不连续的sign(w)函数替换为连续的sat(w)函数;其次通过设计NDO对系统集总扰动进行估计,并将估计值作用于超螺旋滑模控制中,进一步提高系统的抗扰能力;不仅提升了系统的抗扰性能,还减少了变换器输出支路间的交叉影响。

    基于平坦理论的耦合SIDO Buck变换器的控制器设计方法

    公开(公告)号:CN117639504A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311590402.7

    申请日:2023-11-24

    IPC分类号: H02M3/158 H02M1/44 H02M1/00

    摘要: 本发明公开了基于平坦理论的耦合SIDO Buck变换器的控制器设计方法,具体为,首先,基于平坦理论将CI‑SIDO Buck变换器构建为两个耦合的平坦子系统,其次,内环基于平坦模型设计改进型自抗扰控制对系统进行解耦,采用增阶变增益扩张状态观测器IVG‑ESO和超螺旋滑模反馈控制律对内环耦合项以及未建模扰动和不确定扰动进行观测和补偿,以此实现内环的解耦;外环基于平坦模型设计微分平坦控制,采用增阶变增益扩张状态观测器对输出电压和负载电流进行估计,并结合微分平坦控制对外环进行控制。本发明解决了耦合单电感双输出(CI‑SIDO)Buck变换器输出支路间存在交叉影响和系统瞬态响应慢的问题。

    一种考虑滤波电容ESR的本质安全型Buck-Boost变换器设计方法

    公开(公告)号:CN110798067B

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN201911076936.1

    申请日:2019-11-06

    IPC分类号: H02M3/158 H02M1/14 H02M1/32

    摘要: 本发明提供一种考虑滤波电容ESR的本质安全型Buck‑Boost变换器设计方法,包括:S1:确定变换器的输入电压Vi范围、负载R范围、输出电压Vo,工作频率f,RC的最大值RC,max;S2:规定纹波电压指标Vpp,max,并计算出变换器所要求的最小放电能量WB;S3:由以上参数确定满足变换器工作模式所要求的最小电感Lmin;S4:根据最小电感Lmin计算ΔV1,max;S5:将ΔV1,max与所规定的最大纹波电压指标Vpp,max进行比较,若ΔV1,max≥VPP,max,计算Lmin1,求得最小电容为Cmin1;若ΔV1,max

    基于宽负载范围Buck变换器输出纹波电压精确建模方法

    公开(公告)号:CN109726491B

    公开(公告)日:2022-09-27

    申请号:CN201910005348.2

    申请日:2019-01-03

    IPC分类号: G06F30/20 H02M3/155

    摘要: 本发明提供了一种基于宽负载范围Buck变换器输出纹波电压精确建模方法,包括以下步骤:步骤一:求得Buck变换器系统阻尼比ζ,步骤二:对工作在电感电流连续模式下Buck变换器纹波电压进行精确建模分析;步骤三:对工作在电感电流断续模式下的Buck变换器纹波电压进行精确建模分析;步骤四:对宽负载范围Buck变换器输出电压纹波分析进行仿真和实验验证;本发明针对传统方法对工作在宽负载范围Buck变换器输出纹波电压分析不够精确的问题,进行了系统分析,提出了宽负载范围Buck变换器的纹波电压精确建模方法,此建模方法对高精度Buck变换器设计具有重要的指导意义和实用价值。

    一种考虑滤波电容ESR的本质安全型Buck-Boost变换器设计方法

    公开(公告)号:CN110798067A

    公开(公告)日:2020-02-14

    申请号:CN201911076936.1

    申请日:2019-11-06

    IPC分类号: H02M3/158 H02M1/14 H02M1/32

    摘要: 本发明提供一种考虑滤波电容ESR的本质安全型Buck-Boost变换器设计方法,包括:S1:确定变换器的输入电压Vi范围、负载R范围、输出电压Vo,工作频率f,RC的最大值RC,max;S2:规定纹波电压指标Vpp,max,并计算出变换器所要求的最小放电能量WB;S3:由以上参数确定满足变换器工作模式所要求的最小电感Lmin;S4:根据最小电感Lmin计算ΔV1,max;S5:将ΔV1,max与所规定的最大纹波电压指标Vpp,max进行比较,若ΔV1,max≥VPP,max,计算Lmin1,求得最小电容为Cmin1;若ΔV1,max

    buck变换器的一种复合控制方法

    公开(公告)号:CN109450248A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201811481833.9

    申请日:2018-12-05

    IPC分类号: H02M3/155

    摘要: 本申请公开了buck变换器的一种复合控制方法,包括可控开关管VT和续流二极管VD,直流输入电压源uin连接在buck变换器的输入端,直流输入电压源uin的正极通过可控开关管VT和续流二极管VD接到直流输入电压源uin的负极,滤波电感L和滤波电容C串联后并在续流二极管VD的两端,滤波电容C的两端并联有可变负载电阻R,可变负载电阻R连接在buck变换器的输出端,期望输出电压uoref、buck变换器的输出电压uo和直流输入电压源uin作为复合控制器的输入参数,经过复合控制方法产生连续控制率d,连续控制率d通过PWM斩波处理产生等幅的PWM波,PWM波控制可控开关管VT。本申请不仅具有PI控制的优点,而且对buck变换器的直流输入电压扰动具有较强的抑制作用。

    基于降阶广义比例积分观测器的储能变流器滑模控制方法

    公开(公告)号:CN118938647A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202410983664.8

    申请日:2024-07-22

    IPC分类号: G05B11/42

    摘要: 本发明公开了一种基于降阶广义比例积分观测器的终端互补滑模的控制方法,并将其应用到储能变流器的闭环控制当中。首先,阐述了控制对象在d‑q旋转坐标系下的数学模型以及电流参考值的给定公式,用于控制器的设计。其次,针对观测总扰动精度不高的问题,在传统观测器的基础上,采用降阶广义比例积分观测器。为有效减小系统的电流跟踪误差,同时提高系统的收敛速度,于是在两个互补滑模面上分别引入终端滑模的非线性项。最后经实验验证,相较于现有技术,本发明所设计的控制策略可以抵抗更多的外部扰动变化,有效缩短系统受到外部扰动后的收敛时间,减少电流值的跟踪误差,从而提高系统的跟踪性能和鲁棒性,有助于储能变流器的稳定运行。

    基于改进SM-ADRC的SIDOBuck变换器的支路开关控制方法

    公开(公告)号:CN116780856A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310737447.6

    申请日:2023-06-20

    摘要: 本发明公开了基于改进SM‑ADRC的SIDO Buck变换器的支路开关控制方法,首先将观测器进行增阶处理以提高对扰动的观测能力,同时结合低通滤波环节提高对量测噪声的抑制能力。其次使用非奇异快速终端滑模结合改进快速双幂次趋近律替代传统滑模控制,提高系统的快速性和鲁棒性;进一步提升了系统的抗扰能力和瞬态响应速度,减少了支路间的交叉影响,并且当系统电路参数发生摄动以及存在高频噪声影响时,所提控制策略有效提升了输出端的稳定性。

    基于ESO的改进型SIDO Buck-Boost变换器控制方法

    公开(公告)号:CN118826446A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202410819539.3

    申请日:2024-06-24

    IPC分类号: H02M1/08 H02M3/157 H02M3/158

    摘要: 本发明基于互补超螺旋滑模控制的自抗扰控制方法,首先,对主路ADRC进行了改进,引入了级联ADRC(C‑ADRC),通过增加电流内环,并对系统进行离散化处理,有效提高了系统的稳定性。在此基础上,在电流内环中加入了前馈补偿,大大提高了电流内环的模拟精度,使系统能够更准确地控制参数。其次,在支路中对滑模控制进行改进,选择离散型分数阶滑模,并结合改进型控制律,通过观测器对扰动进行实时观察,从而提高了系统的抗扰性能,让系统能更高效和高精度的追踪。同时,离散化的处理使得控制策略更加贴近实际,具有较强的实用价值,有效的抑制交叉影响提高系统性能。