本文關(guān)鍵詞：逆變器滑模控制策略研究

  更多相關(guān)文章： 逆變器 滑�？刂� 狀態(tài)觀測器 逆系統(tǒng) 分?jǐn)?shù)階微分

【摘要】：近年來,隨著通信技術(shù)、信息技術(shù)和電力系統(tǒng)的迅速發(fā)展,電壓源型逆變器作為一種干凈、穩(wěn)定的電源,在社會各行各業(yè)得到越來越廣泛的應(yīng)用,人們對逆變器輸出電能質(zhì)量的要求也越來越高。因此,在主電路拓?fù)湎嗤那闆r下,控制方法顯得尤為重要。來為了提高逆變器輸出電壓電流的波形質(zhì)量,廣大學(xué)者迫切需要提出更為先進(jìn)的控制方法�；？刂剖且环N非線性控制方法,可以保證系統(tǒng)在參數(shù)不確定的情況下獲得穩(wěn)定性與魯棒性,且相比于其他非線性控制方法更易于實(shí)現(xiàn)。由于功率開關(guān)器件的特點(diǎn),逆變器本質(zhì)上屬于變結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。因此滑�？刂品浅＿m合逆變器的控制。論文總結(jié)歸納了逆變器的傳統(tǒng)控制方法的基本原理及其優(yōu)缺點(diǎn),滑�？刂频陌l(fā)展現(xiàn)狀以及其在電力電子變換領(lǐng)域的應(yīng)用成果。并就逆變器的滑�？刂萍夹g(shù)做了深入的研究分析,對于一般的三相電壓源型逆變器進(jìn)行了滑�？刂破鞯脑O(shè)計(jì)。針對控制系統(tǒng)存在的問題,提出了改進(jìn)的滑�？刂撇呗�,其控制效果較好。最后對逆變器分?jǐn)?shù)階滑模控制的最新理論進(jìn)行了研究。首先,論文給出了三相全橋逆變器的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。分析并建立了逆變器輸出側(cè)的數(shù)學(xué)系統(tǒng)模型,并根據(jù)坐標(biāo)變換導(dǎo)出了兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,簡化控制器設(shè)計(jì)。針對逆變器系統(tǒng)的強(qiáng)耦合,運(yùn)用逆系統(tǒng)方法對原系統(tǒng)進(jìn)行解耦,對解耦后的系統(tǒng)進(jìn)行滑模變結(jié)構(gòu)控制器的設(shè)計(jì),進(jìn)一步簡化控制器設(shè)計(jì)過程。其次,論文分析了三相全橋逆變器滑�？刂破鞯脑O(shè)計(jì)。闡述了終端滑�？刂评碚摗ａ槍δ孀兤鹘怦詈蟮南到y(tǒng)設(shè)計(jì)了非奇異終端滑�？刂破鳌榱讼獠扛蓴_對于系統(tǒng)及其控制抖振的影響,將狀態(tài)觀測器加入系統(tǒng)之中用來抵消外擾的不良影響�；谧钥箶_理論,觀測器選用擴(kuò)張狀態(tài)觀測器,其對于外擾具有白適應(yīng)性,設(shè)計(jì)更為方便。論文詳細(xì)分析了逆變器系統(tǒng)的擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的設(shè)計(jì)方法,并結(jié)合滑模控制驗(yàn)證了該方法的有效性。最后,結(jié)合現(xiàn)代控制理論的最新發(fā)展,分析研究了分?jǐn)?shù)階滑�？刂圃谀孀兤骺刂浦械倪\(yùn)用。對于逆變器分?jǐn)?shù)階滑�？刂破�,分別探討設(shè)計(jì)了分?jǐn)?shù)階趨近律與分?jǐn)?shù)階滑模面的設(shè)計(jì),并對它們的穩(wěn)定性給出了證明。分?jǐn)?shù)階滑模相比于一般滑模具有更多可調(diào)參數(shù),更為精確的輸出,使得滑�？刂戚敵龈鼮槠交�,動態(tài)響應(yīng)更好。仿真結(jié)果驗(yàn)證設(shè)計(jì)方法的有效性。
【關(guān)鍵詞】：逆變器 滑�？刂� 狀態(tài)觀測器 逆系統(tǒng) 分?jǐn)?shù)階微分
【學(xué)位授予單位】：陜西科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM464
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 1 緒論10-18
• 1.1 研究背景10
• 1.2 逆變器控制的研究現(xiàn)狀10-16
• 1.2.1 逆變器傳統(tǒng)控制技術(shù)概述10-14
• 1.2.2 滑模控制技術(shù)發(fā)展及現(xiàn)狀14-16
• 1.2.3 逆變器滑�？刂萍夹g(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀16
• 1.3 本論文選題意義及主要研究內(nèi)容16-18
• 2 滑模控制基本理論18-28
• 2.1 滑�？刂频幕驹�18-20
• 2.1.1 滑模控制的概念描述18-19
• 2.1.2 滑�？刂频幕疽�19-20
• 2.2 滑模控制的一般設(shè)計(jì)方法20-23
• 2.2.1 切換函數(shù)的設(shè)計(jì)20-21
• 2.2.2 滑�？刂坡傻脑O(shè)計(jì)21-23
• 2.3 滑�？刂频膬�(yōu)缺點(diǎn)23-26
• 2.3.1 滑�？刂频闹饕獌�(yōu)點(diǎn)23-24
• 2.3.2 滑�？刂拼嬖诘膯栴}24-26
• 2.4 滑�？刂菩掳l(fā)展及其應(yīng)用26-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 3 電壓源型逆變器基本數(shù)學(xué)模型及PWM控制技術(shù)28-36
• 3.1 三相全橋逆變器基本結(jié)構(gòu)及數(shù)學(xué)模型29-30
• 3.2 PWM控制技術(shù)30-35
• 3.2.1 PWM控制概述30-31
• 3.2.2 PWM調(diào)制法31-32
• 3.2.3 PWM跟蹤控制技術(shù)32-34
• 3.2.4 PWM控制技術(shù)的選擇34-35
• 3.3 本章小結(jié)35-36
• 4 三相全橋逆變器終端滑模控制器設(shè)計(jì)36-52
• 4.1 三相逆變器系統(tǒng)的簡化系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型36-38
• 4.1.1 逆系統(tǒng)方法基本原理36-37
• 4.1.2 三相逆變器系統(tǒng)的解耦化37-38
• 4.2 基于ESO的逆變器滑�？刂破髟O(shè)計(jì)38-50
• 4.2.1 ESO基本原理38-39
• 4.2.2 逆變器ESO設(shè)計(jì)39-40
• 4.2.3 逆變器滑�？刂破髟O(shè)計(jì)40-43
• 4.2.4 仿真結(jié)果與分析43-50
• 4.3 本章小結(jié)50-52
• 5 逆變器分?jǐn)?shù)階滑模控制器設(shè)計(jì)52-64
• 5.1 分?jǐn)?shù)階微積分概述52-55
• 5.1.1 分?jǐn)?shù)階微積分基本原理53-54
• 5.1.2 分?jǐn)?shù)階微積分的實(shí)現(xiàn)54-55
• 5.2 逆變器分?jǐn)?shù)階滑�？刂破髟O(shè)計(jì)55-58
• 5.2.1 趨近律與滑模面設(shè)計(jì)55-56
• 5.2.2 滑模變結(jié)構(gòu)控制律設(shè)計(jì)56-58
• 5.3 仿真結(jié)果與分析58-63
• 5.4 本章小結(jié)63-64
• 6 總結(jié)與展望64-66
• 6.1 本文工作總結(jié)64
• 6.2 展望64-66
• 致謝66-67
• 參考文獻(xiàn)67-72
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄72-73

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