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双闭环正交相量锁相法的电网频率跟踪技术

太阳能学报 2016年第10期37卷 2497-2504页

作者：郑红峰郑颢杨亦红周斌斌闵武志浙江工业职业技术学院绍兴312000 华北科技学院廊坊065201 西北工业大学航空学院西安710072 绍兴烽光电子科技有限公司绍兴312000

在分析传统基于旋转坐标变换单相锁相环(single-phase locked loop,SPLL)原理的基础上,针对单相瞬时无功锁相法的正交相量模块,提出一种基于双闭环结构的正交相量的产生方法和瞬时无功锁相技术,对比分析二阶通用积分器构建正交相量的方... 详细信息

在分析传统基于旋转坐标变换单相锁相环(single-phase locked loop,SPLL)原理的基础上,针对单相瞬时无功锁相法的正交相量模块,提出一种基于双闭环结构的正交相量的产生方法和瞬时无功锁相技术,对比分析二阶通用积分器构建正交相量的方法和基于双闭环产生正交向量方法的数学特性。通过仿真证明,基于两种不同正交向量产生方法的锁相锁频技术,基于双闭环结构的正交相量的瞬时无功锁频锁相技术能较好地解决电网电压幅值变化、电网电压相位变化、电网电压频率变化、电网电压含有谐波时对锁相的影响,该新型锁相法能够很好的跟踪电网频率,保证逆变器的稳定性。

关键词：瞬时无功锁相法双闭环正交相量电网频率

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双闭环Buck变换器系统模糊PID控制

西安交通大学学报 2016年第4期50卷 35-40,67页

作者：杨航刘凌阎治安杨娴西安交通大学电气工程学院西安710049 国网安徽省电力公司电力科学研究院合肥230061

针对传统线性PID控制对复杂控制对象难以建模及人工整定经验缺乏等问题,提出了一种双闭环Buck变换器系统的模糊PID控制策略。首先,设计了电压外环和电流内环结构以同时提高系统的抗扰性和跟随性;其次选择高斯函数和三角形函数相结合的... 详细信息

针对传统线性PID控制对复杂控制对象难以建模及人工整定经验缺乏等问题,提出了一种双闭环Buck变换器系统的模糊PID控制策略。首先,设计了电压外环和电流内环结构以同时提高系统的抗扰性和跟随性;其次选择高斯函数和三角形函数相结合的隶属度函数以使控制器对小误差的灵敏度得以增强;接着,针对PID参数分别设计了3个子推理器并通过基于专家经验的规则库制定出Buck变换器的模糊规则,可以使控制器不依赖于Buck变换器系统精确的数学模型,从而克服传统PID控制导致的输出电压高超调、振荡等缺点;最后,设计了一套新型双闭环Buck变换器硬件系统,利用STM32单片机将模糊PID算法首次用于控制变化速度快、时滞小的被控量。实验结果表明:模糊PID控制策略不仅能够提高输出电压跟踪精度,还能有效抑制负载扰动及参数摄动,在阶跃启动下,系统输出电压超调量低于10%,调节时间低于3ms;与传统PID单环系统相比,其输出电压纹波、扰动下的最大动态压降和恢复时间均减小了一个数量级以上。

关键词： Buck变换器双闭环模糊PID控制参数自整定

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永磁直线同步电机的双闭环鲁棒补偿控制

电机与控制学报 2022年第3期26卷 101-108页

作者：武志涛杨兆宁辽宁科技大学电子与信息工程学院辽宁鞍山114051

针对永磁直线同步电机的控制系统易受参数变化、传输延迟及外部扰动影响的问题,提出一种鲁棒补偿控制器和时间延迟补偿器相结合的控制方案用于电流环和速度环的双闭环控制。鲁棒补偿控制器由一阶参考模型的逆函数、一个输入项和一个积... 详细信息

针对永磁直线同步电机的控制系统易受参数变化、传输延迟及外部扰动影响的问题,提出一种鲁棒补偿控制器和时间延迟补偿器相结合的控制方案用于电流环和速度环的双闭环控制。鲁棒补偿控制器由一阶参考模型的逆函数、一个输入项和一个积分项组成。系统延迟补偿器采用逆系统延迟模型来补偿系统传输延迟效应。该复合控制方案可以减少由于参考模型与未知实际系统模型不同而引起的建模不确定性,并可以抑制dq轴耦合效应、摩擦力、传输延迟等因素引起的扰动。该控制方案结构简单,系统稳态时的输出等于输入,无需结合其它控制算法。最后,仿真和实验结果验证了该方案可以有效地抑制负载及外部扰动对速度控制系统的影响,使系统具有良好的稳定性和鲁棒性。

关键词：永磁直线同步电机级联控制双闭环鲁棒控制传输延迟

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LCL型三相并网逆变器双闭环解耦控制器设计

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电工技术学报 2014年第4期29卷 103-110页

作者：彭秋波盘宏斌刘勇向礼丹湘潭大学信息工程学院湘潭411105

在带LCL滤波器的三相并网逆变器电流双闭环有源阻尼方案中,精确设计控制器参数有助于提高系统控制性能。本文针对其具体拓扑结构,建立了dq同步旋转坐标系下的数学模型,对dq两轴进行解耦控制。研究基于期望频率特性的电流双闭环控制器的... 详细信息

在带LCL滤波器的三相并网逆变器电流双闭环有源阻尼方案中,精确设计控制器参数有助于提高系统控制性能。本文针对其具体拓扑结构,建立了dq同步旋转坐标系下的数学模型,对dq两轴进行解耦控制。研究基于期望频率特性的电流双闭环控制器的设计方法,并重点分析当系统参数发生变化时,对系统稳定性的影响。该设计方法在已知系统参数的情况下,可以准确地计算出内外环的控制器参数,在保证系统性能的同时获得一定的系统鲁棒性。仿真和样机实验结果都表明,该控制器设计方法可以使带LCL滤波器的三相并网逆变器系统稳定可靠的运行,并获得高质量的并网电流。

关键词： LCL滤波器并网逆变器解耦控制双闭环

并联双闭环控制方式对GMAW焊接过程的影响

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上海交通大学学报 2005年第7期39卷 1046-1049页

作者：孙广张春波何建萍白日辉吴毅雄上海交通大学焊接工程研究所上海200030

在对短路过渡熔化极气体保护焊(GMAW)的飞溅及焊缝成形影响因素分析的基础上,基于数字信号处理器控制系统建立了一个全数字式并联双闭环控制系统,分别对短路阶段及燃弧阶段的焊接电参数进行调节,达到对短路、燃弧期间电流波形的分阶段... 详细信息

在对短路过渡熔化极气体保护焊(GMAW)的飞溅及焊缝成形影响因素分析的基础上,基于数字信号处理器控制系统建立了一个全数字式并联双闭环控制系统,分别对短路阶段及燃弧阶段的焊接电参数进行调节,达到对短路、燃弧期间电流波形的分阶段适应性控制,以改善短路过渡GMAW工艺性能的目的.实验结果表明,采用该方式控制的波控数字式GMAW焊接电源,在焊接性能上与普通平特性逆变焊接电源相比有较大的提高,飞溅减小、焊接过程稳定、焊缝成形好,更加适合GMAW短路过渡焊.

关键词：金属气体保护焊双闭环焊接性能短路过渡焊

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逆变式切割电源的极点配置双闭环控制

中国电机工程学报 2009年第24期29卷 26-31页

作者：朱国荣康勇段善旭余蜜李勋彭力华中科技大学电气与电子工程学院湖北省武汉市430074

在分析现有逆变式切割电源控制系统的缺点的基础上,提出基于极点配置的双闭环控制应用于大功率逆变式切割电源中的移相全桥零电压开关(phase shift full bridge zero voltage switched,PS-FB-ZVS)变换器。首先介绍PS-FB-ZVS变换器的小... 详细信息

在分析现有逆变式切割电源控制系统的缺点的基础上,提出基于极点配置的双闭环控制应用于大功率逆变式切割电源中的移相全桥零电压开关(phase shift full bridge zero voltage switched,PS-FB-ZVS)变换器。首先介绍PS-FB-ZVS变换器的小信号模型,然后分析基于极点配置理论的双闭环控制系统,进行逆变式切割电源的参数整定,最后通过仿真和实验证明:电流内环稳态和动态性能良好;具有电压外环的控制系统不仅获得恒定的空载电压,而且减小了空载损耗,使变压器不易饱和,降低了输出整流管电压应力;切割电源的这种双环控制系统克服了在起弧时2个并联环不停地切换而不容易转移成大弧的缺点,实现了无缝切换,具有响应速度快、超调不大、稳态误差小的优点,并且对外部干扰具有极强的鲁棒性。

关键词：逆变式切割电源极点配置小信号模型双闭环控制移相全桥零电压开关

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增程器用天然气发动机转速双闭环自适应控制

控制与决策 2020年第7期35卷 1623-1630页

作者：熊文羽王树林叶杰徐金榜沈安文华中科技大学人工智能与自动化学院武汉430074 中核兰州铀浓缩有限公司兰州730065

针对增程器用天然气发动机参数不确定,输出扭矩难以精确计算,存在未知干扰,且需要大范围调速等问题,设计发动机转速的双闭环自适应控制策略,并分析系统的稳定性.所提策略的外环为发动机转速环,控制器输出为目标进气压力,内环为进气歧管... 详细信息

针对增程器用天然气发动机参数不确定,输出扭矩难以精确计算,存在未知干扰,且需要大范围调速等问题,设计发动机转速的双闭环自适应控制策略,并分析系统的稳定性.所提策略的外环为发动机转速环,控制器输出为目标进气压力,内环为进气歧管压力环,控制器输出为节气门开度.该策略结构简单,不需要知道发动机各个参数的具体值,抗干扰性能强,能够满足增程器发动机大范围调速的特点.分别在Matlab/Simulink平台和增程器台架上验证了所提策略的有效性和实用性.

关键词：增程器天然气发动机转速控制双闭环自适应参数未知

SMES装置用电压源型变流器双闭环功率控制系统设计

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电力自动化设备 2018年第12期38卷 168-173,193页

作者：辛征魏莉施啸寒山东建筑大学信息与电气工程学院山东济南250101 山东大学电网智能化调度与控制教育部重点实验室山东济南250061

基于PI控制器的双闭环功率控制系统简单可靠,但存在理论参数控制效果不理想、参数进一步调整缺乏系统方法的问题。针对该问题,以超导磁储能(SMES)装置中较常采用的电压源型变流器(VSC)为对象,研究其双闭环功率控制系统中PI参数的设置方... 详细信息

基于PI控制器的双闭环功率控制系统简单可靠,但存在理论参数控制效果不理想、参数进一步调整缺乏系统方法的问题。针对该问题,以超导磁储能(SMES)装置中较常采用的电压源型变流器(VSC)为对象,研究其双闭环功率控制系统中PI参数的设置方法。首先给出SMES系统中VSC数学模型及控制系统结构,并基于二阶最佳整定思想推导各环PI控制器理论参数的计算式;然后以传递函数及根轨迹为工具,分析各环PI控制器参数变化对各环动态特性的影响规律,并据此总结参数调整步骤;最后通过仿真算例验证理论分析的合理性和参数调整步骤的有效性。

关键词：超导磁储能电压源型变流器双闭环功率控制 PI参数调整根轨迹分析

基于状态空间平均模型的全数字双闭环斩波内馈串级调速系统

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控制理论与应用 2007年第1期24卷 109-112页

作者：江友华宁宇吴国祥上海大学自动化学院上海200072

首先介绍了内馈斩波串级调速的工作原理,其次采用状态空间平均模型建立了内馈斩波串级调速系统的小信号模型,推导了斩波器双闭环控制系统的动态模型,并用DSP实现了全数字控制．斩波器电流内环控制,提高了系统的可靠性,改善了速度稳态精... 详细信息

首先介绍了内馈斩波串级调速的工作原理,其次采用状态空间平均模型建立了内馈斩波串级调速系统的小信号模型,推导了斩波器双闭环控制系统的动态模型,并用DSP实现了全数字控制．斩波器电流内环控制,提高了系统的可靠性,改善了速度稳态精度和动态响应．本系统已运行于工业现场,节能效果显著．

关键词：状态空间平均模型双闭环斩波串级调速