“雙重Δ調(diào)制”跟蹤控制方法的研究.pdf

1、跟蹤控制是PWM逆變器的重要控制方法之一，該方法在電力電子技術(shù)中得到了廣泛的應(yīng)用。跟蹤控制技術(shù)從本質(zhì)上講只有兩個(gè)可以控制的自由度<'[67]>，一個(gè)可以稱為幅值控制自由度，另一個(gè)可以稱為時(shí)間控制自由度。所謂幅值控制就是利用幅值來(lái)判斷負(fù)載信號(hào)與指令信號(hào)的關(guān)系，而時(shí)間控制是利用時(shí)間來(lái)判斷負(fù)載信號(hào)與指令信號(hào)的關(guān)系，從而決定開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)策略。前者最典型的應(yīng)用是滯環(huán)比較方式，后者最典型的應(yīng)用是定時(shí)比較方式。在對(duì)傳統(tǒng)的三種跟蹤控制方式滯環(huán)比較方式、

2、定時(shí)比較方式和三角載波調(diào)制方式分析比較的基礎(chǔ)之上，提出了一種基于“幅值△調(diào)制”和“時(shí)間△調(diào)制”相結(jié)合的“雙重△調(diào)制”跟蹤控制方法。 “雙重△調(diào)制”跟蹤控制方法將幅值控制自由度與時(shí)間控制自由度有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。幅值控制自由度體現(xiàn)在滯環(huán)比較器閾值上，時(shí)間控制自由度體現(xiàn)在開(kāi)關(guān)周期定時(shí)器上，通過(guò)設(shè)定滯環(huán)比較器的下閾值來(lái)決定實(shí)際輸出信號(hào)的下限；由定時(shí)器的定時(shí)周期決定實(shí)際輸出信號(hào)的上限。該方法只需一個(gè)單邊滯環(huán)比較器，因而電路簡(jiǎn)單、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，

3、特別是時(shí)間量化的載波定時(shí)保證了開(kāi)關(guān)頻率固定不變。 首先，簡(jiǎn)單的介紹了“雙重△調(diào)制”跟蹤控制原理<'[66]>，分析了不同輸入條件下的跟蹤穩(wěn)定性以及跟蹤失步，并且給出了跟蹤穩(wěn)定性條件、發(fā)生跟蹤失步的條件以及最大失步周期數(shù)。為了減少“雙重△調(diào)制”跟蹤控制的平均跟蹤誤差，和提高跟蹤的穩(wěn)定性，提出了“雙重△調(diào)制”跟蹤控制動(dòng)態(tài)閾值補(bǔ)償方法。通過(guò)本周期預(yù)估下一周期的下閾值，使得跟蹤誤差在每個(gè)周期的上閾值和下閾值的絕對(duì)值相等。通過(guò)閾值預(yù)估有效

4、地減少了平均跟蹤誤差，避免了跟蹤失步，提高了系統(tǒng)的跟蹤穩(wěn)定性。 其次，以電阻R、電感L負(fù)載和電阻R、電容C負(fù)載及電阻R、電感L、反電動(dòng)勢(shì)E負(fù)載三種負(fù)載為例，分析了“雙重△調(diào)制”跟蹤控制的負(fù)載參數(shù)與跟蹤穩(wěn)定性的關(guān)系以及“雙重△調(diào)制”跟蹤控制在動(dòng)態(tài)閾值補(bǔ)償情況下與跟蹤失步的關(guān)系。 應(yīng)用自編的Matlab M函數(shù)，對(duì)“雙重△調(diào)制”跟蹤控制原理、跟蹤穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)閾值補(bǔ)償進(jìn)行了仿真研究，仿真結(jié)果與理論分析相吻合。并且進(jìn)一步分析了不