[發明專利]降壓型直流變換器固定時間滑模控制方法和裝置在審
| 申請號： | 202011347868.0 | 申請日： | 2020-11-26 |
| 公開（公告）號： | CN112510999A | 公開（公告）日： | 2021-03-16 |
| 發明（設計）人： | 楊宇 | 申請（專利權）人： | 聯通（浙江）產業互聯網有限公司 |
| 主分類號： | H02M3/156 | 分類號： | H02M3/156 |
| 代理公司： | 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205 | 代理人： | 張娜;臧建明 |
| 地址： | 311100 浙江省杭*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 降壓 直流 變換器 固定 時間 控制 方法 裝置 | ||
1.一種降壓型直流變換器固定時間滑模控制方法，其特征在于，包括：
建立降壓型直流變換器系統模型；
根據預先確定的狀態變量，將所述降壓型直流變換器系統模型轉換成誤差狀態空間方程；
設計固定時間滑模面和滑模趨近律，使得初始化系統狀態運行到固定時間滑模面并在所述滑模面上達到穩定狀態；
根據所述誤差狀態空間方程、所述固定時間滑模面和滑模趨近律，設計固定時間滑模控制器；
采用所述固定時間滑模控制器，控制所述降壓型直流變換器的輸出電壓在固定時間內收斂到預設期望輸出電壓。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述降壓型直流變換器系統模型表示成第一公式：
其中，iL表示電感電流，Vin表示輸入電壓，vo表示輸出電壓，L表示電感，C表示電容，R表示負載電阻，u表示控制輸入。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據預先確定的狀態變量，將所述降壓型直流變換器系統模型轉換成誤差狀態空間方程，包括：
確定x1表示電感電流，x2表示電容電壓，則由所述第一公式得到所述降壓型直流變換器系統的狀態空間方程的表示為第二公式：
確定狀態變量e1和e2，其中，e1＝vo-Vref，其中，Vref表示期望電壓，e1表示輸出電壓與期望電壓差值；
根據所述狀態變量e1和e2，對所述狀態空間方程進行轉換，得到所述降壓型直流變換器系統的誤差狀態空間方程的狀態空間形式表示為第三公式：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述設計固定時間滑模面和滑模趨近律，包括：
根據所述狀態變量設計固定時間滑模面，表示為第四公式：
其中，α1＞0、β1＞0，m1、n1、p1和q1均為正整數，且m1＞n1、p1＜q1；
設計滑模趨近律，表示為第五公式：
其中，α2＞0、β2＞0，m2、n2、p2和q2均為正整數，且m2＞n2、p2＜q2。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據所述誤差狀態空間方程、所述固定時間滑模面和滑模趨近律，設計固定時間滑模控制器，包括：
對所述第三公式、所述第四公式和第五公式進行處理，得到所述固定時間滑模控制器u的表示為第六公式：
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