关于《一种单相逆变电源的无差拍控制方法的研究》论文.doc

随着高性能微处理器（如DSP）的出现，逆变电源的控制策略趋向于数字化。无差拍控制是一种数字控制方法，它较之其他的数字反馈控制方法具有更快的动态响应等优点。无差拍控制本质上要求脉冲宽度必须当拍计算当拍输出，但微处理器计算脉宽不可避免地引入计算延时，从而限制了脉冲宽度最大占空比。采用状态观测器对逆变器状态进行预估计可解决以上问题。因此，目前的无差拍控制大多是基于状态观测器的。然而状态观测器的参数是由主电路滤波器参数来决定的，因此，仅具有状态观测器的无差拍控制对主电路滤波参数变化比较敏感。为了让逆变电源适应各种不同类型的负载，不同形式的扰动观测器得到了深入的研究，但其算法大多比较复杂。
本文采用无差拍控制和传统的PI控制方法相结合的复合控制方法，既利用了无差拍控制的快速动态响应特性，又利用了PI控制具有较强的鲁棒性，据此设计的控制器能够使得逆变器的输出电压很好地跟踪参考正弦波，在电容性整流负载下输出电压也具有很好的正弦性，同时对主电路参数具有鲁棒性。本文首先详细地介绍了逆变电源系统模型的建立及控制算法的基本原理，然后在MATLAB/SIMULINK下建立了电源系统的仿真模型，完成了控制器的参数设计，并给出电源在不同负载下和主电路滤波器参数变化下的输出电压仿真波形，最后给出了一些有用的结论，对进一步的实验研究具有重要的指导意义。