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該信息來(lái)自：上海雷郎電器設(shè)備制造有限公司 瀏覽量：4629 發(fā)表時(shí)間：2012-05-16
隨著控制理論和功能豐富，性能優(yōu)良的各種微控制器的迅猛發(fā)展，出現(xiàn)了多種離散化控制方法。從控制反饋回路的數(shù)目可分為單環(huán)、雙環(huán)、多環(huán)控制。在硬件允許的條件下盡可能地提高反饋回路數(shù)目，可以提高控制效果。從控制原理上看包括數(shù)字PID控制、狀態(tài)反饋控制、無(wú)差拍控制、重復(fù)控制、滑模變結(jié)構(gòu)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)路控制、空間矢量控制等方法。
數(shù)字PID控制控制的適應(yīng)性好，具有較強(qiáng)的魯棒性；算法簡(jiǎn)單明了，便于用單片機(jī)或DSP實(shí)現(xiàn)。但是存在兩方面的局限性：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(jì)算延時(shí)使得被控系統(tǒng)成為一個(gè)具有純時(shí)間滯后的系統(tǒng)，造成PID控制器穩(wěn)定域減少，增加了設(shè)計(jì)難度。
預(yù)測(cè)控制可以實(shí)現(xiàn)很小的輸出電流畸變，抗噪音能力強(qiáng)，但是，這種算法要求知道精確的負(fù)載模型和電路參數(shù)，因此魯棒性差，而且由于數(shù)值計(jì)算造成的延時(shí)在實(shí)際應(yīng)用中也是一個(gè)問(wèn)題。滯環(huán)控制具有快速的響應(yīng)速度，較高的穩(wěn)定性，但是滯環(huán)控制的開關(guān)頻率不固定，使電路工作可靠性下降，輸出電壓的頻譜變差，對(duì)系統(tǒng)性能不利。
無(wú)差拍控制的基本思想是根據(jù)逆變器的狀態(tài)方程和輸出反饋信號(hào)推算出下一個(gè)開關(guān)周期的PWM脈沖寬度，因此，從理論上可以使輸出電壓在相位和幅值上都非常接近參考電壓，由負(fù)載變化或非線性負(fù)載
引起的輸出電壓誤差可在一個(gè)開關(guān)周期內(nèi)得到校正。但是，無(wú)差拍控制是一種基于被控制對(duì)象精確數(shù)學(xué)模型的控制方法，魯棒性很差。
滑摸控制是一種非線性控制，這種控制的特點(diǎn)是控制的非連續(xù)性。這種控制既可以用于線性系統(tǒng)也可用于非線性系統(tǒng)。這種控制方法具有很強(qiáng)的魯棒性。缺點(diǎn)是要得到一個(gè)令人滿意的滑模面是很困難的。
重復(fù)控制是一種基于內(nèi)模原理的控制方法。逆變器采用重復(fù)控制的目的是為了消除因整流橋負(fù)載引起的輸出電壓波形周期性的畸變。重復(fù)控制器可以消除周期性干擾產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)誤差，但是，由于重復(fù)控制延時(shí)一個(gè)工頻周期的控制特點(diǎn)，使得單獨(dú)使用重復(fù)控制的UPS逆變器動(dòng)態(tài)特性極差。
模糊控制屬于智能控制的范疇。模糊控制器的設(shè)計(jì)不需要被控對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型，因此具有很強(qiáng)的魯棒性和自適應(yīng)性。模糊控制類似于傳統(tǒng)的PD控制，因而這種控制有很快的響應(yīng)速度，但是其靜態(tài)特性不令人滿意。神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)控制是模擬人腦神經(jīng)中樞系統(tǒng)智能活動(dòng)的一種控制方式。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有非線性映射能力、并行計(jì)算能力和較強(qiáng)的魯棒性等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛地應(yīng)用于控制領(lǐng)域，尤其是非線性系統(tǒng)領(lǐng)域。目前在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)算法等方面已取得了一定成果。但是，由于硬件系統(tǒng)的限制，目前神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制還無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)逆變器輸出電壓波形進(jìn)行在線控制，多數(shù)應(yīng)用都是采用離線學(xué)習(xí)獲得優(yōu)化的控制規(guī)律，然后利用得到的規(guī)律實(shí)現(xiàn)在線控制。
諧波注入式PWM技術(shù)，直流母線電壓的利用率基本上可以達(dá)到loo％。這種方法對(duì)于電壓開環(huán)的控制系統(tǒng)非常有效，但在閉環(huán)控制系統(tǒng)中由于諧波注入的初始相位必須與基波保持一致，在電壓瞬時(shí)值控制中電壓基波的初始相位無(wú)法精確定位而難以應(yīng)用。
空間矢量PWM具有電流畸變小、直流母線電壓利用率高以及易于數(shù)字化實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)，因此近年來(lái)得到了較多的應(yīng)用。這種控制方式也需要電路的精確模型。
上述各種控制方案都有其優(yōu)勢(shì)，但是也有其不足。同時(shí)采用不同的控制方法形成復(fù)合控制的控制方案在實(shí)踐中得到了廣泛的應(yīng)用，取得了較好的效果。本文由控制變壓器、三相變壓器、隔離變壓器公司編輯及整理。
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