小信号模型Superbuck变换器控制系统设计

为了进一步减小超级变换器——Superbuck变换器的输出纹波,针对Superbuck变换器进行控制系统设计。根据典型的Superbuck变换器主拓扑结构开环频率特性,设计出一种双闭环控制系统,给出了方案、系统设计图和设计后的系统开环传递函数。对设计的控制系统进行了仿真,仿真显示,与国内外设计的Superbuck控制系统相比,系统输出性能得到了提高。     

电压型非理想Buck变换器的DCM模式建模与仿真

文章对DCM模式下的非理想Buck变换器进行全阶建模,提高了模型的精度,在此基础上,针对Buck变换器开环系统动态响应慢、相位裕度差等缺点,设计相应的PID控制网络。通过比较补偿前、后控制-输出传递函数的频域仿真,证明所设计的控制器能够改善Buck开环变换器的性能;通过在Simulink中对电路模型和实际电路的仿真比较,验证了文中建模方法的可行性,从而为DC-DC变换器及系统控制电路的设计提供了理论依据。     

Buck变换器在输出电压宽范围可调应用领域若干关键技术

在研究了Buck变换器的纹波变化特征基础上,给出了连续状态下电路主要参数的代数表达式及控制系统的设计技术.通过系统仿真,指出了分岔特性给变换器输出纹波以及控制时间延迟给低输出电压的稳定控制所带来的不利影响.     

基于状态空间平均法分析BOOST变换器的稳定性

本文通过状态空间平均法得到了Boost变换器的占空比到输出的传递函数,从而进一步得到了Boost变换器的开环传递函数,并初步探讨了这类开关电源的稳定性分析方法,对Boost变换器的设计具有一定的指导作用。     

双级矩阵变换器驱动异步电动机的特性分析

分析了双级矩阵变换器的拓朴结构特点;推导出双级矩阵变换器整流级的脉宽调制算法和逆变级的空间矢量调制策略,并阐述了零电流换流的原理.在MATLAB/SIMULINK平台上建立了双级矩阵变换器的仿真模型,并针对其驱动异步电动机起动、运行的开环系统进行仿真.仿真结果验证了所提出的控制策略的可行性和正确性,表明双级矩阵变换器输入电压和电流为正弦脉冲,且基本同相位;输出线电压为正弦脉冲宽度调制且基波分量为绝对主要成分,具有优良的输入和输出特性.     

模糊PID控制两路输出变换器的研究

针对传统PID在控制多路输出变换器中控制效果不佳的问题,提出了将模糊控制引入PID控制策略对系统进行设计和仿真。以两路输出的双管正激变换器为例,先后设计了PID控制器和模糊PID控制器,在MATLAB中创建系统模型并进行了相应仿真。仿真结果显示,相较于传统PID控制系统,模糊PID控制可以得到更好的稳态和动态效果。模糊控制规则用于PID的参数整定,对开关变换器具有良好的控制性能且具有较强的鲁棒性。     

带二重积分滑模面的PWM电压滑模控制器设计

通过将PWM(脉冲宽度调制)控制与滑模变结构控制的优点结合起来,设计了一种带二重积分滑膜面的滑模控制器来控制二阶交错并联Boost开关功率变换器.滑模面附加积分项使滑模控制系统的运动方程与原阶数相同,改善系统的稳态性能.设计仿真电路对该控制器在Boost变换器连续工作模式下进行PSIM仿真,得出该控制器与传统控制器相比具有更好的动态特性:Boost的电压和电流纹波较小;输出电压对输入电压和输出负载有较强的鲁棒性;输出电压不随开关频率的变化而变化.     

FIR希尔伯特变换器设计

在通信系统中,为了实现数字解调,通常需要借助希尔伯特变换器对信号进行分解。利用Matlab对希尔伯特变换器进行设计、仿真,并对原始信号和经过希尔伯特变换器输出信号比较,说明利用Matlab设计希尔伯特变换器是一种最为快捷、有效的方法。     

电压反馈型BOOST变换器闭环控制系统的分岔及混沌

为了弥补以往对DC—DC变换器非线性特性的研究主要是在开环或比例积分(PI)控制下进行的不足,在分段光滑系统状态空间模型的基础上,根据凯莱—哈密尔顿定理,建立了比例-微分(PD)控制电压反馈型Boost变换器闭环控制系统的精确离散映射,推导了系统的稳定性条件,讨论了PD控制器参数对变换器系统稳定性和分岔的影响,定性分析了系统的倍周期分岔和混沌现象产生的机理,指出控制器的比例增益对系统的稳定性起主导作用。最后,搭建了变换器实验电路,结果表明了理论分析和仿真的正确性。研究结果为深刻认识该类变换器的非线性特性提供借鉴意义。     

机器人燃料电池混合动力系统优化控制

建立了包括燃料电池、直流变换器、锂电池和负载等部件的燃料电池混合动力系统的数学模型.对燃料电池混合动力系统的能量管理策略进行设计与研究.对所提出的控制系统进行仿真后结果表明:燃料电池的优化控制策略可提高其耐久性,实现了系统功率的合理分配;蓄电池的荷电状态维持在预定区域;将可拓控制理论应用于变换器的控制中可以改善燃料电池混合驱动系统的动态响应特性,即改善直流电/直流电变换器对输出电流跟踪的鲁棒性及动态响应特性,使燃料电池混合能量系统更有效、安全地运行.     

船舶氢储电力推进系统燃料电池功率变换器设计

为解决氢燃料电池输出特性软,输出电压低,动态响应慢等问题,采用移相全桥直流变换器作为前级功率变换器,构建变换器的状态空间模型,确定电流型变换器主电路参数和关键控制参数设计准则,完成氢燃料电池功率变换器的设计,搭建船舶氢储电力推进系统的仿真平台。仿真结果表明,该功率变换器实现了升压和稳压的功能,使氢燃料电池工作在最佳工作点。     

基于PID控制的Buck变换器仿真系统设计

建立了Buck变换器和PID控制算法的数学模型,在此模型基础上,运用C#语言设计了基于PID控制的Buck变换器仿真系统.该系统与普通的仿真系统相比,可方便地修改仿真参数,且能够形象、直观地看出改变PID参数对Buck变换器输出电压的影响,节约了实际调试的时间.     

基于PID控制的Buck变换器仿真系统设计

建立了Buck变换器和PID控制算法的数学模型,在此模型基础上,运用C#语言设计了基于PID控制的Buck变换器仿真系统.该系统与普通的仿真系统相比,可方便地修改仿真参数,且能够形象、直观地看出改变PID参数对Buck变换器输出电压的影响,节约了实际调试的时间.     

基于PLC开关量控制的变频器开环调速控制系统

交流异步电动机的变频调速控制是工业自动化生产实践中常常面临的问题。通过设计由OM—RON公司生产的CPM2AHPLC、3G3MV-A4004通用变频器、三相交流异步电动机组成的电机开环调速控制系统,根据变频器的参数设定,通过CPM2AH控制变频器的外部输入端子组合,实现对交流异步电动机的变频速度控制。     

电流控制型反激变换器控制电路的设计

推导了由UC3842电流控制芯片控制的反激变换器的开环传递函数,针对其特点,设计了由稳压管TL431和光耦PC817构成的动态补偿电路,通过设计合理的开环增益保证系统有足够的相位裕量和增益裕量,从而保证系统稳定可靠地工作。实验证明了该补偿取得了较好的控制效果。     

多层压电晶体型电-机转换器及其静态特性实验研究

电 -机转换器的性能直接影响电液控制阀在整个电液系统中的品质特性 ,文章根据压电晶体的逆压电效应设计了粘接式多层压电晶体型电 -机转换器及驱动电路 ,并对其进行静态特性实验研究。实验结果表明粘接式多层压电晶体型电 -机转换器的静态特性优于电磁型电 -机转换器 ,能够很好地满足电 -机转换器的要求 ,可广泛用于电液控制技术领域     

AD976的工作原理及其在线阵CCD系统中的应用

分析了高分辨率 16位A D转换器AD976的特性、工作原理 .应用AD976设计一套适合线阵CCD的高速数据采集系统 .根据线阵CCD的输出特点 ,设定AD976工作于R C控制转换模式 ,对CCD输出的模拟电荷信号进行同步采样 ,以提高光谱分析仪的分辩率 .应用表明 :系统有较高的测量精度 ,特别适用于瞬态过程的光谱分析 .     

自动变速器闭锁策略设计

分析液力变矩器在闭锁过程中的动力传递特性,建立其动力学模型;从提高整车动力性出发,综合考虑发动机扭矩输出特性,设计动力性3参数闭锁规律;建立离合器油压优化模型,基于蚁群算法,得到闭锁离合器油压变化规律.以Matlab/Simulink/Stateflow为平台,建立发动机、液力变矩器、变速器以及车辆纵向动力学仿真模型,验证闭锁策略.结果表明,动力性闭锁规律提高了整车动力性,闭锁过程中车辆无冲击或动力间断.     

电容电流模式Buck变换器的开环控制特性动力学研究

电容电流反馈控制是一种新颖的控制技术,尚未有文献开展电容电流模式开关功率变换器的开环控制特性动力学研究。通过对三种开关状态的描述和不同开关状态内的时域求解,建立了电容电流模式Buck变换器的具有两条切换边界的二维精确离散时间模型。利用分岔图和最大Lyapunov指数谱等分析方法,揭示了负载电阻变化时电容电流模式Buck变换器的开环动力学行为。结果说明：在不同的负载电阻下,该变换器运行在正常的周期振荡、非正常的次谐波振荡即混沌等状态,尤其在部分负载电阻时,电容电流模式控制器失控,输出信号不能正常调节。此外,建立了PSIM电路仿真模型,并研制了相应的硬件电路,仿真和实验捕捉的时域波形和相轨图有效验证了理论分析的正确性。