| 带恒功率负载Buck变换器的模型预测控制 |
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| 引用本文： | 陶彩霞,王伟斌,祝曦,高锋阳,王冉冉,杨乔礼.带恒功率负载Buck变换器的模型预测控制[J].湖南大学学报(自然科学版),2021,48(8):96-102. |
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| 作者姓名： | 陶彩霞 王伟斌 祝曦 高锋阳 王冉冉 杨乔礼 |
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| 作者单位： | 兰州交通大学自动化与电气工程学院,甘肃兰州 730070;国家铁路局装备技术中心,北京100891 |
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| 摘 要： | 针对含恒功率负载(Constant Power Load,CPL)的Buck DC-DC变换器稳定性和负荷不确定性问题,提出一种含高阶滑模观测器的模型预测(Model Predictive Control,MPC)控制策略.首先,根据MPC理论,构建Buck变换器的目标函数,建立滚动优化跟踪方程并求解最优控制律.其次,构建高阶滑模观测器,提高电压的控制精度并消除抖振及相对阶问题.最后,对其进行小扰动的稳定性分析,建立源、负载侧的等效模型.在CPL与阻性负载投切较为频繁时,与传统双闭环PI调节和MPC控制进行比较,仿真结果表明:在负载变化时,基于高阶滑模观测器的MPC控制具有良好的动态性和鲁棒性且能对母线电压进行精确跟踪与控制.
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| 关 键 词： | Buck变换器 恒功率负载 模型预测控制 高阶滑模观测器 小信号分析 |
A Model Predictive Control for
Buck Converter with Constant Power Load |
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| TAO Caixi,WANG Weibin,ZHU Xi,GAO Fengyang,WANG Ranran,YANG Qiaoli.A Model Predictive Control for
Buck Converter with Constant Power Load[J].Journal of Hunan University(Naturnal Science),2021,48(8):96-102. |
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| Authors: | TAO Caixi WANG Weibin ZHU Xi GAO Fengyang WANG Ranran YANG Qiaoli |
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