基于非线性控制策略的电力电子电路——DC-DC电路的3种滑模控制器【MATLAB/simulink】

news2024/11/23 8:31:13

第一种,滞环滑模控制器Buck电路

在滑模控制系统中,采用滞环技术,直接将切换函数转换成开关控制信号,滞环技术被看做一种降低系统结构的切换频率的调制方法,业界也把基于滞环滑模技术实现的滑模控制称为直接滑模控制技术,滞环滑模技术是一种最真实贴切于滑模控制律的有效技术。

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

第二种:定频滑模技术

固定开关频率的必要性具体表现在:

(1)固定的开关频率有利于滤波电路的设计。根据文献[8]Buck变换器工作原理的分析中可知,为将纹波电压限制在一定范围内,必须要依据工作频率来对输出滤波电容进行取值。当开关频率在–定范围变化时,滤波器需要按照频率的下限来取值,从而带来一定的浪费。
(2)频率的固定有利于限制电路中的开关损耗。实际电路中的器件及工作状态都是非理想的,必然存在一定的损耗。开关损耗与开关频率成正比,过高的频率将导致损耗过高,使工作效率变低甚至器件过热而损坏。
(3)开关频率的固定有利于降低变换器中的噪声。如果电子元器件的振荡频
率在人耳听觉范围之内,就会产生音频噪声,降低噪声的一个关键途径在于滤波
器的设计。
(4)对于含有变压器的开关变换器,为降低磁心损耗和防止出现磁饱和,也需要开关频率固定或将开关频率限制在一定范围内。对于如何将开关频率固定,通常有两类方法。–类是在原有滞环滑模控制的基础上加以改进,例如增加自适应前馈及反馈控制,通过对滞环宽度的实时调整来固定频率,但这种方法需要设计复杂的前馈及反馈电路。另一类方法是基于等效控制原理,通过PWM调制器来产生控制信号,因此这种方法又称为间接滑模控制。本章即采用这种方法,设计基于PWM的定频滑模控制开关变换器,以解决滞环滑模控制中开关频率变化问题。

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

第三种:共模、差模控制器

本文首先总结DC-DC变换器的发展现状,采用buck变换器为例,介绍了DC-DC的主电路拓扑结构,分析buck电路的基本原理,利用状态空间平均法对该电路进行小信号建模,推导控制量到电感电流的传递函数和电感电流到输出电压的传递函数,根据电流、电压的传递函数频率特性曲线,选择合适的补偿控制器类型,计算其补偿器参数,搭建仿真模型,仿真验证系统输出电压的快速性和稳定性。
其次分别基于PI控制算法和滑模控制算法搭建了补偿控制器,采用试凑经验法确定了PI控制器参数后,为使PI控制效果最优化,采用了Check Step Response Characteristics模块进行PI参数的优化设计;研究滑模变结构控制策略的基本原理,结合本文所选择的主电路拓扑结构,分别采用了共模控制器和差模控制器,对两路输出分别进行调制:其中共模控制器是根据DC-DC变换器的平均状态空间模型,确定切换函数,推导滑模变结构控制律,根据李雅普诺夫函数判断广义滑模存在性,差模控制器是基于PD终端滑模变结构控制策略的控制方式,采用比例和微分系数对滑模面进行优化设计,利用仿真软件MATLAB/simulink搭建仿真模型,对DC-DC变换器两路工作方式下的输出电压进行仿真测试。
最后分别进行了输入电压阶跃变化、输出负载电流阶跃变化时的仿真,比较滑模变结构控制策略和PI控制策略的输出电压波形,验证滑模变结构控制策略在各种工况下的控制优越性。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1606258.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

【ESP32 手机配网教程】

【ESP32 手机配网教程】 1. 前言2. 先决条件2.1 环境配置2.2 所需零件3.3 硬件连接步骤 3. Web热点手动配网3.1. 准备工作3.2. 编译上传程序3.3. 进行手动配网 4. BLE无线配网4.1. 准备工作**4.2. 编译上传程序4.3. 使用手机APP进行无线配网 5. 总结 1. 前言 欢迎使用ESP32进行…

【C++】list的介绍及使用说明

目录 00.引言 01.list的介绍 模版类 独立节点存储 list的使用 1.构造函数 2.迭代器的使用 分类 运用 3.容量管理 empty(): size(): 4.元素访问 5.增删查改 00.引言 我们学习数据结构时,学过两个基本的数据结构:顺序表和链表。顺…

基于simulink的模拟锁相环和数字锁相环建模与对比仿真

目录 1.课题概述 2.系统仿真结果 3.核心程序与模型 4.系统原理简介 4.1 模拟锁相环(PLL)的基本原理 4.2 数字锁相环(DPLL)的基本原理 5.完整工程文件 1.课题概述 模拟锁相环和数字锁相环建模的simulink建模,对…

深度剖析哈希

目录 一. 哈希概念 1.1 哈希概念 1.2 哈希冲突 1.3 哈希函数 二. 闭散列 2.1 线性探测法 2.2 引进状态 2.3 闭散列的查找、插入、删除操作 2.4 闭散列插入时的扩容 2.4 仿函数 2.5 整体代码 三. 开散列 ​编辑 2.1 闭散列节点定义 2…

HBuilder真机调试检测不到荣耀Magic UI系列(包括手机和电脑)解决办法

HBuilder真机调试检测不到荣耀Magic UI系列(包括手机和电脑)解决办法解决方法: 1.在开发人员选项中开启USB调试 如何进入开发者选项? 设置->关于->版本号,点击版本号直至出现您已处于开发者模式 2.选择USB配置…

Swin Transformer 浅析

Swin Transformer 浅析 文章目录 Swin Transformer 浅析引言Swin Transformer 的网络结构W-MSA 窗口多头注意力机制SW-MSA 滑动窗口多头注意力机制Patch Merging 图块合并 引言 因为ViT无法实现CNN中的层次化构建以及局部信息,由此微软团队提出了Swin Transformer来…

【论文阅读】YOLO-World | 开集目标检测

Date:2024.02.22,Tencent AI Lab,华中科技大学Paper:https://arxiv.org/pdf/2401.17270.pdfGithub:https://github.com/AILab-CVC/YOLO-World 论文解决的问题: 通过视觉语言建模和大规模数据集上的预训练来…

【QT+OpenCV】车牌号检测 学习记录 遇到的问题

【QTOpenCV】车牌号检测 学习记录 首先在QT里面配置好OpenCV .pro文件中加入: INCLUDEPATH G:/opencv/build/include LIBS -L"G:/opencv/build/x64/vc14/lib"\-lopencv_core \-lopencv_imgproc \-lopencv_highgui \-lopencv_ml \-lopencv_video \-lo.c…

展览展会媒体媒体邀约执行应该怎么做?

传媒如春雨,润物细无声,大家好,我是51媒体网胡老师。 展览展会邀请媒体跟其他活动邀请媒体流程大致相同,包括 制定媒体邀约计划,准备新闻稿,发送邀请函,确认媒体参会,现场媒体接待及…

页缓存(PageCache)和预读机制(readahead )

页缓存(PageCache)和预读机制(readahead ) 页缓存(PageCache)是操作系统(OS)对文件的缓存,用于加速对文件的读写。 page 是内存管理分配的基本单位, Page Cache 由多个 page 构成&…

【观察】容器化部署“再简化”,云原生体验“再升级”

自2013年云原生概念被提出以来,云原生技术和架构在过去十多年得到了迅速的发展,并对数字基础设施、应用架构和应用构建模式带来了深刻的变革。根据IDC预测,到2024年,新增的生产级云原生应用在新应用的占比将从2020年的10%增加到60…

YoloV9改进策略:下采样改进|自研下采样模块(独家改进)|疯狂涨点|附结构图

摘要 本文介绍我自研的下采样模块。本次改进的下采样模块是一种通用的改进方法,你可以用分类任务的主干网络中,也可以用在分割和超分的任务中。已经有粉丝用来改进ConvNext模型,取得了非常好的效果,配合一些其他的改进&#xff0…

MTK MFNR 学习笔记

和你一起终身学习,这里是程序员Android 经典好文推荐,通过阅读本文,您将收获以下知识点: 一、MFNR 简介二、MFNR 开关与决策三、MFNR 相关的adb 命令四、MFNR log 分析五 参考文献 一、MFNR 简介 MFNR : Multiple Frame Noise ReductionMFLL …

lv_micropython for ESP32/S2/S3/C3

由于官方的lv_micropython编译ESP32S3/S2/C3会报错,因为这些芯片的esp-idf底层重写了接口,参照网友提供的方法修改lv_bindings/driver/esp32里的文件,解决编译错误。 问题列举:Issues lvgl/lv_binding_micropython GitHub 一…

Maven的dependencyManagement与dependencies区别

先说结论:Maven 使用dependencyManagement 元素来提供了一种管理依赖版本号的方式。 在maven多模块项目的pom文件中,有的小伙伴会发现最外层的pom文件和里面的pom文件有个地方不一样 如下图 父pom 子pom 一般来说是在maven的最外父工程pom文件里&…

4.18学习总结

多线程补充 等待唤醒机制 现在有两条线程在运行,其中一条线程可以创造一个特殊的数据供另一条线程使用,但这个数据的创建也有要求:在同一时间只允许有一个这样的特殊数据,那么我们要怎样去完成呢?如果用普通的多线程…

云原生Kubernetes: K8S 1.29版本 部署Kuboard

目录 一、实验 1.环境 2.K8S 1.29版本 部署Kuboard (第一种方式) 3.K8S 1.29版本 部署Kuboard (第二种方式) 4.K8S 1.29版本 使用Kuboard 二、问题 1.docker如何在node节点间移动镜像 一、实验 1.环境 (1)主机 表1 主机 主机架构版本IP备注ma…

Java学习-Module的概念和使用、IDEA的常用设置及常用快捷键

Module的概念和使用 【1】在Eclipse中我们有Workspace (工作空间)和Project (工程)的概念,在IDEA中只有Project (工程)和Module (模块)的概念。 这里的对应关系为: IDEA官网说明: An Eclipse workspace is similar to a project in IntelliJ IDEA An Eclipse pr…

二刷大数据(三)- Flink1.17

目录 Flink概念与SparkStreaming区别分层API 工作流程部署模式**Local Mode****Standalone Mode****YARN Mode****Kubernetes Mode****Application Mode** 运行架构stand alone 核心概念算子链任务槽 窗口窗口**窗口的目的与作用****时间窗口(Time Windows&#xff…

ARouter之kotlin build.gradle.kts

ARouter之kotlin build.gradle.kts kotlin的配置需要用到kapt 项目的build.gradle.kts plugins {id("com.android.application") version "8.1.2" apply falseid("org.jetbrains.kotlin.android") version "1.9.0" apply falseid(&…