鉅大鋰電 | 點擊量:0次 | 2019年12月30日
逆變電源的幾種主要控制算法
逆變電源廣泛運用于各類:電力、通訊、工業(yè)設備、衛(wèi)星通信設備、特種車載、醫(yī)療救護車、警車、船舶、太陽能及風能發(fā)電領域。
在電路中將直流電轉換為交流電的過程稱之為逆變,這種轉換通常通過逆變電源來實現(xiàn)。這就涉及到在逆變過程中的控制算法問題。
只有掌握了逆變電源的控制算法,才能真正意義上的掌握逆變電源的原理和運行方式,從而方便設計。在本篇文章當中,將對逆變電源的控制算法進行總結,幫助大家進一步掌握逆變電源的相關知識。
逆變電源的算法主要有以下幾種。
數(shù)字PID控制
PID控制是一種具有幾十年應用經驗的控制算法,控制算法簡單,參數(shù)易于整定,設計過程中不過分依賴系統(tǒng)參數(shù),魯棒性好,可靠性高,是目前應用最廣泛、最成熟的一種控制技術。它在模擬控制正弦波逆變電源系統(tǒng)中已經得到了廣泛的應用。將其數(shù)字化以后,它克服了模擬PID控制器的許多不足和缺點,可以方便調整PID參數(shù),具有很大的靈活性和適應性。與其它控制方法相比,數(shù)字PID具有以下優(yōu)點:
PID算法蘊涵了動態(tài)控制過程中過去、現(xiàn)在和將來的主要信息,控制過程快速、準確、平穩(wěn),具有良好的控制效果。
PID控制在設計過程中不過分依賴系統(tǒng)參數(shù),系統(tǒng)參數(shù)的變化對控制效果影響很小,控制的適應性好,具有較強的魯棒性。
PID算法簡單明了,便于單片機或DSP實現(xiàn)。
采用數(shù)字PID控制算法的局限性有兩個方面。一方面是系統(tǒng)的采樣量化誤差降低了算法的控制精度;另一方面,采樣和計算延時使得被控系統(tǒng)成為一個具有純時間滯后的系統(tǒng),造成PID控制器穩(wěn)定域減少,增加了設計難度。
狀態(tài)反饋控制
狀態(tài)反饋控制可以任意配置閉環(huán)控制系統(tǒng)的極點,實現(xiàn)了逆變電源控制系統(tǒng)極點的優(yōu)化配置,有利于改善系統(tǒng)輸出的動態(tài)品質,具有良好的瞬態(tài)響應和較低的諧波畸變率。但在建立逆變器的狀態(tài)模型時將負載的動態(tài)特性考慮在內,因此狀態(tài)反饋控制只能針對空載和已知的負載進行建模。由于狀態(tài)反饋控制對系統(tǒng)模型參數(shù)的依賴性很強,使得系統(tǒng)的參數(shù)在發(fā)生變化時易導致穩(wěn)態(tài)誤差的出現(xiàn)和以及動態(tài)特性的改變。例如對于非線性的整流負載,其控制效果就不是很理想。
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