單相逆變電源變結構復合控制設計的研究

【摘 要】本文用MATLAB/Simulink對系統模型進行仿真，結果表明該系統獲得了良好的穩態和動態性能。

【關鍵詞】重復控制 模糊控制 變結構控制 逆變電源

【中圖分類號】TM464 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）10-0178-01

一 引言

逆變電源如何抑制諧波是一個重要問題。模糊控制能提高系統的動態性能，但對周期性擾動控制效果不佳；重復控制對周期性擾動控制效果良好。基于以上特點，為解決單一控制方案的缺陷，利用不同控制方案進行優勢互補，組成變結構復合控制方案。結果表明，該方案使系統具有較佳的動、靜態性能。

二 復合控制結構

為改善系統的性能，本文提出了基于模糊控制、重復控制的變結構方案，其結構見圖1。

本文所提出的變結構控制是根據誤差對系統的動、靜態性能進行變換控制。重點是先確定誤差變量值e0，再根據誤差e的值選擇不同的控制器：當e≥e0，偏差較大，應用響應速度快的模糊控制器；當e

三 仿真結果

為驗證重復控制、模糊控制變結構控制方案的優越性，在Simulink環境下進行仿真。非線性負載是產生諧波的主因，故本文以整流橋（非線性）負載為例進行研究。

以下分別為逆變器帶整流橋負載時的輸出電壓波形（注：圖中1表示給定電壓，圖中2表示輸出電壓，圖中3表示輸出電流）。

從圖中可看出，逆變電源帶整流橋負載，采用模糊控制，系統響應快，穩態誤差較大；采用重復控制時，穩態誤差小，但在第一個周期，電壓波較大；圖4為變結構控制，系統速度更快，穩態誤差更小。因此變結構復合控制更優。

四 結論

本文提出了變結構控制方案。誤差較大時采用模糊控制使系統具有較快的響應速度；誤差較小時采用重復控制提高系統的穩態精度。變結構控制對系統動、靜態性能進行切換，使系統具有兩種控制方案的優點，具有較高的控制性能。

參考文獻

[1]黃西平、劉春瑞.單相正弦波逆變電源波形控制技術的研究[J].計算機仿真，2009（9）：223～226

[2]刁元均、鄒濱.基于復合控制的中頻逆變電源研究[J].電力自動化設備，2007（7）：67～69

〔責任編輯：龐遠燕〕