基于相轨迹规划和跟踪的Buck变换器控制系统和方法

    公开(公告)号:CN106998136B

    公开(公告)日:2019-06-25

    申请号:CN201710360520.7

    申请日:2017-05-21

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: H02M3/157

    摘要: 本发明属于电力电子技术领域,提供了一种基于相轨迹规划和跟踪的Buck变换器控制系统和方法,Buck变换器中的开关元件由控制器进行PWM控制,所述控制器中设置有负载识别器、轨迹规划器、监管器、轨迹预测控制器、PI控制器、选择器和数字脉宽调节器;负载识别器用于检测Buck变换器的负载参数;轨迹规划器用于建立状态模型,规划出Buck变换器的相轨迹;轨迹预测控制器用来检测电感电流值,并与预测规划的电感电流值对比,实现动态轨迹的跟踪控制;监管器用于输出控制策略切换信号;PI控制器用于实现稳态跟踪;选择器用于选择控制策略;数字脉宽调节器,用于驱动Buck变换器中的开关元件实现PWM控制。本发明实现了Buck变换器的快速响应和对其更加精确的控制。

    基于相轨迹规划和跟踪的Buck变换器控制系统和方法

    公开(公告)号:CN106998136A

    公开(公告)日:2017-08-01

    申请号:CN201710360520.7

    申请日:2017-05-21

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: H02M3/157

    摘要: 本发明属于电力电子技术领域,提供了一种基于相轨迹规划和跟踪的Buck变换器控制系统和方法,Buck变换器中的开关元件由控制器进行PWM控制,所述控制器中设置有负载识别器、轨迹规划器、监管器、轨迹预测控制器、PI控制器、选择器和数字脉宽调节器;负载识别器用于检测Buck变换器的负载参数;轨迹规划器用于建立状态模型,规划出Buck变换器的相轨迹;轨迹预测控制器用来检测电感电流值,并与预测规划的电感电流值对比,实现动态轨迹的跟踪控制;监管器用于输出控制策略切换信号;PI控制器用于实现稳态跟踪;选择器用于选择控制策略;数字脉宽调节器,用于驱动Buck变换器中的开关元件实现PWM控制。本发明实现了Buck变换器的快速响应和对其更加精确的控制。

    基于准最优滑模控制的Buck变换器控制系统及方法

    公开(公告)号:CN107017768B

    公开(公告)日:2019-03-22

    申请号:CN201710360508.6

    申请日:2017-05-21

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: H02M3/156

    摘要: 本发明属于DC/DC变换器控制技术领域,提供了一种基于准最优滑模控制的Buck变换器控制系统及方法,Buck变换器中的开关元件由滑模控制器进行控制,滑模控制器设有电源输入端、电感电流采集端、输出电压采集端、输出电流采集端、稳态参考电压设定端以及开关驱动信号输出端;系统首先根据电源输入端获得的输入电压Vin以及Buck变换器的电路元件参数建立状态空间模型,由稳态要求输出要求得到稳态时的开关切换点状态;滑模控制器根据采集的电感电流iL、输出电压uo、输出电流io和设定的稳态电压uref,并通过准最优滑模切换函数确定开关驱动信号,来控制开关的通断。本发明将最优时间控制分析引入到滑模面的设计中,通过准最优滑模控制以实现Buck变换器的快速响应。

    基于准最优滑模控制的Buck变换器控制系统及方法

    公开(公告)号:CN107017768A

    公开(公告)日:2017-08-04

    申请号:CN201710360508.6

    申请日:2017-05-21

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: H02M3/156

    摘要: 本发明属于DC/DC变换器控制技术领域,提供了一种基于准最优滑模控制的Buck变换器控制系统及方法,Buck变换器中的开关元件由滑模控制器进行控制,滑模控制器设有电源输入端、电感电流采集端、输出电压采集端、输出电流采集端、稳态参考电压设定端以及开关驱动信号输出端;系统首先根据电源输入端获得的输入电压Vin以及Buck变换器的电路元件参数建立状态空间模型,由稳态要求输出要求得到稳态时的开关切换点状态;滑模控制器根据采集的电感电流iL、输出电压uo、输出电流io和设定的稳态电压uref,并通过准最优滑模切换函数确定开关驱动信号,来控制开关的通断。本发明将最优时间控制分析引入到滑模面的设计中,通过准最优滑模控制以实现Buck变换器的快速响应。