具有不同負(fù)載PWM整流器的無源性控制.pdf

1、PWM整流器被廣泛應(yīng)用到變頻器、電動(dòng)機(jī)、高頻開關(guān)電源等電氣設(shè)備當(dāng)中。PWM整流器的負(fù)載也多種多樣，例如電阻負(fù)載、阻感負(fù)載、蓄電池負(fù)載和直流電機(jī)負(fù)載等。針對(duì)幾種不同的負(fù)載，國內(nèi)外專家學(xué)者曾采用反饋線性化，滑模變結(jié)構(gòu)，自適應(yīng)等非線性方法對(duì)其進(jìn)行分析和控制。本文基于能量的觀點(diǎn)，將無源性控制策略應(yīng)用到PWM整流器的控制當(dāng)中，并針對(duì)蓄電池負(fù)載和阻感性負(fù)載,對(duì)其控制算法進(jìn)行了理論分析和仿真驗(yàn)證。同時(shí)，在無源性功率控制的基礎(chǔ)上，對(duì)電阻負(fù)載PWM整流器

2、的電壓外環(huán)增加了滑?？刂疲⑴c未加滑模的PWM整流器進(jìn)行了對(duì)比分析。本文的主要工作包括：
　　第一，在采用滑模變結(jié)構(gòu)無源性功率控制的策略中，敘述了電阻負(fù)載PWM整流器的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、d-q旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的狀態(tài)平均模型和歐拉-拉格朗日（Euler-Lagrange）模型；然后選取了滑模面對(duì)電壓外環(huán)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并利用無源性控制理論求解，得出了系統(tǒng)的無源控制器；最后通過Matlab/Simulink仿真軟件對(duì)控制系統(tǒng)作了仿真分析，結(jié)果表明，

3、采用滑模變結(jié)構(gòu)無源性功率控制能夠有效的改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能，仿真效果良好。
　　第二，建立了蓄電池負(fù)載PWM整流器的數(shù)學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上建立其歐拉-拉格朗日模型，針對(duì)其模型的特點(diǎn)利用無源性控制理論求解，得出了無源控制器；最后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真分析，結(jié)果表明無源性控制方法對(duì)蓄電池負(fù)載的控制效果較好，且能為蓄電池進(jìn)行恒壓限流充電，穩(wěn)定性好。
　　第三，基于能量的觀點(diǎn)對(duì)阻感性負(fù)載的 PWM整流器進(jìn)行了相應(yīng)的建模分析，然后利用李