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应用DSP重复控制技术在逆变电源系统中的应用

本文摘要:本文明确提出一种DSP反复掌控的掌控方案,利用反复控制器来追踪周期性参照指令信号,增大输入电压谐波,同时电流环控制提高系统的动态性能。并根据该掌控方案,设计和调试了一台基于DSPTMS320LF2407A掌控的单相1kW逆变器,建模和实验结果皆检验了该方案的较好性能。 反复掌控的基本理论 反复掌控是基于内模原理的一种掌控思想。它的内模数学模型叙述的是周期性的信号,因而使得闭环控制系统需要无静差地追踪周期信号。

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本文明确提出一种DSP反复掌控的掌控方案,利用反复控制器来追踪周期性参照指令信号,增大输入电压谐波,同时电流环控制提高系统的动态性能。并根据该掌控方案,设计和调试了一台基于DSPTMS320LF2407A掌控的单相1kW逆变器,建模和实验结果皆检验了该方案的较好性能。

  反复掌控的基本理论  反复掌控是基于内模原理的一种掌控思想。它的内模数学模型叙述的是周期性的信号,因而使得闭环控制系统需要无静差地追踪周期信号。单一频率的正弦波是典型的周期信号,它的数学模型为:  那么只要在控制器前向地下通道串联上与输出同频率的正弦信号,就可以构建系统的无静差追踪。

反复掌控也多用数字控制方式。线性后的反复掌控内模为:  式中:N为一个周期的取样次数  基于内模原理的理想反复控制系统的前向地下通道上所含一个周期性延时环节,不可避免它不会造成动态性能较好。

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到目前为止,要构建高性能的掌控效果,尤为有效地的方法有如下两种:一是必要反复掌控,引进前馈,通过前馈提升动态号召,其系统结构如图1右图;二是嵌入式反复掌控,它在反复控制器外侧重新加入PI调节器,通过PI调节来提升动态性能,其系统结构如图2右图。


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