基于模型預(yù)測(cè)控制的移相全橋電路控制器研究
本文選題:MPC + ZVS ; 參考:《西安理工大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展帶來了電子設(shè)備的廣泛應(yīng)用,導(dǎo)致其對(duì)供電電源的要求越來越高。開關(guān)電源克服了線性電源效率低、體積大的缺點(diǎn),得到廣泛的應(yīng)用。開關(guān)電源的主電路拓?fù)湟呀?jīng)較為穩(wěn)定和成熟,但新的控制策略與控制電路仍是重點(diǎn)研究領(lǐng)域。為了改善系統(tǒng)的控制效果,簡化控制策略,本文將基于MPC的移相全橋ZVS電路作為研究對(duì)象,對(duì)模型預(yù)測(cè)控制在移相全橋電路中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。本文首先介紹了開關(guān)電源的分類,對(duì)各類開關(guān)電源的工作特性進(jìn)行了分析,并對(duì)預(yù)測(cè)控制在電力電子領(lǐng)域的使用進(jìn)行了簡要介紹。然后,對(duì)移相全橋電路的工作過程以及ZVS實(shí)現(xiàn)條件等問題進(jìn)行了詳細(xì)分析。緊接著對(duì)電路中的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,并根據(jù)ZVS實(shí)現(xiàn)條件設(shè)計(jì)了變壓器原邊漏感,通過Simulink仿真對(duì)ZVS效果進(jìn)行了驗(yàn)證。最后,建立了移相全橋ZVS電路的等效模型,并完成了系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)控制策略設(shè)計(jì),通過Simulink仿真對(duì)模型的控制效果以及校正后的模型控制效果分別進(jìn)行了驗(yàn)證,并搭建移相全橋電路的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)帶校正的模型預(yù)測(cè)控制系統(tǒng)的控制效果進(jìn)行了驗(yàn)證。
[Abstract]:With the development of digital electronic technology, electronic equipment is widely used, which leads to higher and higher demand for power supply.Switching power supply overcomes the shortcomings of low efficiency and large volume of linear power supply and is widely used.The main circuit topology of switching power supply has been stable and mature, but the new control strategy and control circuit are still the key research field.In order to improve the control effect of the system and simplify the control strategy, this paper takes the phase-shifted full-bridge ZVS circuit based on MPC as the research object, and studies the application of the model predictive control in the phase-shifted full-bridge circuit.This paper first introduces the classification of switching power supply, analyzes the working characteristics of all kinds of switching power supply, and briefly introduces the application of predictive control in the field of power electronics.Then, the working process of phase-shifted full-bridge circuit and the condition of ZVS realization are analyzed in detail.Then the related parameters of the circuit are calculated and the transformer primary leakage inductance is designed according to the ZVS realization condition. The effect of ZVS is verified by Simulink simulation.Finally, the equivalent model of phase-shifted full-bridge ZVS circuit is established, and the system model predictive control strategy is designed. The control effect of the model and the corrected model control effect are verified by Simulink simulation.The control effect of the model predictive control system with correction is verified by setting up the experimental platform of the phase-shifted full-bridge circuit.
【學(xué)位授予單位】:西安理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TM46
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1757503
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