半桥逆变型磁共振式无线充电系统建模与控制

作     者：曾得志 薛家祥 ZENG Dezhi;XUE Jiaxiang

作者机构：华南理工大学机械与汽车工程学院 

出 版 物：《中国测试》 (China Measurement & Test)

年 卷 期：2020年第46卷第2期

页      面：110-116,154页

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：福建省自然基金项目(2018J01541) 广州市南沙区科技计划项目(2017CX009) 2015东莞市引进第三批创新科研团队项目(2017360004004) 

主　　题：磁共振式无线充电技术 半桥谐振逆变 广义状态空间平均法 BP神经网络自整定PID控制 

摘      要：针对半桥谐振逆变型磁共振式无线充电(MCR-WCT)系统工作状态模糊、高阶非线性、控制理论不成熟等问题,在建立半桥谐振逆变电路等效模型的基础上,采用广义状态空间平均法(GSSA)对MCR-WCT系统进行大信号和小信号建模,在GSSA模型的基础上设计电流单闭环控制器,制定基于BP神经网络的自整定PID控制策略。最后,通过Matlab编程对GSSA大信号模型进行暂态和稳态分析,对比Simulink模型仿真结果验证GSSA模型的可行性;通过Matlab仿真对比经典PID控制和BP神经网络自整定PID控制策略,在电流设定值为1 A的阶跃响应中,BP神经网络自整定PID控制在0.25 ms内达到稳态,稳态误差在2%内,最大超调量只有5%,相比经典PID控制具有更好的动静态性能。