智能積分自調(diào)整模糊控制DC-DC變換器研究.pdf

1、近年來,PWM型DC/DC變換器已經(jīng)發(fā)展成為開關電源中的一大類,各種先進的控制策略也不斷地被用來提高DC/DC變換器的動靜態(tài)性能.例如模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡和遺傳算法等,這些智能控制策略都不需要精確的數(shù)學模型,卻能有效地處理一些復雜而且難以實現(xiàn)的對象,特別是模糊邏輯控制(Fuzzy Logic Control)因其原理簡單、實時性好以及便于微機實現(xiàn),這些年來在DC/DC變換器中得到了廣泛的應用.該文通過對DC/DC變換器系統(tǒng)特性以及模糊控制

2、等先進控制方法的學習和研究,力圖為DC/DC變換器設計出一種通用性好、性能優(yōu)良和簡單實用的控制器.首先,該文提出了一種用于控制DC/DC變換器輸出電壓的智能積分自調(diào)整模糊控制策略,該策略只需測量DC/DC變換器的輸出電壓,然后由智能積分環(huán)節(jié)和自調(diào)整模糊控制器的輸出并聯(lián)疊加后得到控制量.自調(diào)整模糊控制器保證了DC/DC變換器輸出電壓的快速性和穩(wěn)定性,而智能積分環(huán)節(jié)有效地消除了DC/DC變換器輸出電壓的穩(wěn)態(tài)誤差.然后,基于8位微控制器PIC

3、16F877實現(xiàn)了這種控制策略.實驗中使用了微控制器片內(nèi)的A/D轉(zhuǎn)換器和PWM產(chǎn)生模塊,不需要外接模塊實現(xiàn)這些功能,從而減少了元件數(shù)量,提高了系統(tǒng)的可靠性.控制程序由PIC匯編語言編寫而成,經(jīng)過編譯后整個程序所需存儲空間不到1KB.最后,為了驗證該控制策略的正確性,建立了一個BUCK和一個BOOST變換器,并且用智能積分自調(diào)整模糊控制器來控制它們的輸出電壓.在不修改控制程序代碼的情況下,這兩個變換器的輸出電壓都獲得了良好的性能.實驗說明