[發明專利]用于控制靜止變流器的重復控制器

無效

• 申請號: 201310263106.6
• 申請日: 2013-06-27
• 公開（公告）號: CN104253525A
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 錢國東
• 申請（專利權）人: 無錫樂華自動化科技有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種用于控制靜止變流器的重復控制器。

背景技術

航空靜止變流器(ASI，Aeronautical?Static?In2verter)是將飛機主電源電能轉變為某些專用機載設備適用的電能形式的裝置.隨著全電飛機的發展，將會有更多的非線性電子負載設備，大量的非線性負載會造成飛機供電系統輸出電壓畸變.如何解決變流器輸出電壓畸變、抑制諧波、提高電壓品質將成為研究的熱點問題.重復控制技術的基本思想是控制理論中的內模原理，利用擾動的重復特點逐周期修正輸出信號.該控制方法具有良好的穩態輸出，結構簡單，且只需檢測一個變量.近年來，國內外不少學者對基于重復控制技術的逆變器進行了研究，但在航空領域中應用的還沒有。

發明內容

本發明目的是針對現有技術存在的缺陷提供一種用于控制靜止變流器的重復控制器

本發明為實現上述目的，采用如下技術方案：

本發明用于控制靜止變流器的重復控制器，包括加法環、輔助補償器Q(z)、周期延時正反饋環節z^-N、補償器S(z)、超前環節z^k和增益環節Kr，其中加法環的輸入端分別接誤差信號e和輔助補償器Q(z)的輸出端，加法環的輸出端串接周期延時正反饋環節z^-N后分別接和輔助補償器Q(z)和補償器S(z)的輸入端，補償器S(z)的輸出端串接超前環節z^k和增益環節Kr。

本發明針對航空靜止變流器輸出電壓波形畸變的問題，提出了采用重復控制技術解決方案。重復控制的基本思想是控制理論中的內模原理，逐周期地消除控制誤差。分析了重復控制補償器的數學表達式；證明了重復控制系統的穩定性和收斂性；給出了控制器各環節參數的頻域設計方法；并根據一臺采用單極性倍頻正弦脈寬調制(SPWM)的6kVA/50Hz/200V航空靜止變流器的實際參數進行仿真驗證.仿真結果表明了控制模型和參數設計方法的正確性，同時也驗證了重復控制對解決逆變電源受基波整數倍周期性信號干擾或帶非線性負載所造成的輸出電壓波形畸變是行之有效的。

附圖說明

圖1：本發明結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發明用于控制靜止變流器的重復控制器，包括加法環、輔助補償器Q(z)、周期延時正反饋環節z^-N、補償器S(z)、超前環節z^k和增益環節Kr，其中加法環的輸入端分別接誤差信號e和輔助補償器Q(z)的輸出端，加法環的輸出端串接周期延時正反饋環節z^-N后分別接和輔助補償器Q(z)和補償器S(z)的輸入端，補償器S(z)的輸出端串接超前環節z^k和增益環節Kr。

r-參考輸入信號；e-誤差信號；y-輸出信號；rc-r的校正量；d-擾動信號；z-N-周期延時正反饋環節；N-基波周期采樣次數；Q(z)-輔助補償器；zk-超前環節；k-超前步長；Kr-增益系數；S(z)-補償器；P(z)-控制對象的傳遞函數。

以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。