SWISS整流器分数阶PID控制策略

作     者：王吉涛 刘明亮 许森洋 王玺哲 朱强 WANG Jitao;LIU Mingliang;XU Senyang;WANG Xizhe;ZHU Qiang

作者机构：哈尔滨理工大学电气与电子工程学院哈尔滨150080 

出 版 物：《哈尔滨理工大学学报》 (Journal of Harbin University of Science and Technology)

年 卷 期：2024年第29卷第3期

页      面：51-59页

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：黑龙江省科技厅留学归国人员基金(LC05C05) 

主　　题：SWISS整流器 分数阶PID控制 粒子群算法 小信号模型 参数预整定 

摘      要：针对SWISS整流器的传统整数阶PID控制策略动态响应速度较慢、鲁棒性较差的问题,提出一种基于分数阶PID的SWISS整流器控制策略。基于SWISS整流器的工作原理建立其小信号模型,得到SWISS整流器的等效传递函数,并设计基于分数阶PID电压控制的双闭环控制结构。为简化分数阶PID的阶次参数设计,采用整数阶PID参数预整定的方法得到参数初值,并利用粒子群算法对分数阶PID控制器参数进行进一步设计优化。仿真和实验结果表明,分数阶PID控制策略下的SWISS整流器发生参考电压突变时电压稳定时间小于7 ms、超调量小于2%,发生负载扰动时电压稳定时间小于4 ms、超调量小于3%,动态性能优于整数阶PID控制策略。