- 相關(guān)推薦
400Hz逆變器電壓環(huán)反饋控制設(shè)計(jì)
摘要:主要介紹了Bode定理,以此為理論基礎(chǔ),介紹了逆變器建模,電壓環(huán)反饋控制設(shè)計(jì)等。關(guān)鍵詞:Bode定理;Bode圖;回路增益
1 控制理論基礎(chǔ)
1.1 回路增益
對于一般負(fù)反饋控制系統(tǒng),其閉環(huán)系統(tǒng)方框圖如圖1所示。閉環(huán)傳遞函數(shù)C(s)/R(s)=G(s)/[1+G(s)H(s)],其特征方程式為F(s)=1+G(s)H(s)=0,特征方程式的根即為系統(tǒng)的閉環(huán)極點(diǎn)。由此方程式可以看出G(s)H(s)項(xiàng),其包含了所有關(guān)于閉環(huán)極點(diǎn)的信息,一般稱G(s)H(s)為回路增益。實(shí)際應(yīng)用中,可通過對回路增益Bode圖的分析來設(shè)計(jì)系統(tǒng)的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò),以達(dá)到閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性要求。
1.2 Bode定理
Bode定理對于判定所謂最小相位系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及求取穩(wěn)定裕量是十分有用的。其內(nèi)容如下:
1)線性最小相位系統(tǒng)的幅相特性是一一對應(yīng)的,具體地說,當(dāng)給定整個(gè)頻率區(qū)間上的對數(shù)幅頻特性(精確特性)的斜率時(shí),同一區(qū)間上的對數(shù)相頻特性也就被唯一地確定了;同樣地,當(dāng)給定整個(gè)頻率區(qū)間上的相頻特性時(shí),同一區(qū)間上的對數(shù)幅頻特性也被唯一地確定了;
2)在某一頻率(例如剪切頻率ωc)上的相位移,主要決定于同一頻率上的對數(shù)幅頻特性的斜率;離該斜率越遠(yuǎn),斜率對相位移的影響越;某一頻率上的相位移與同一頻率上的對數(shù)幅頻特性的斜率的大致對應(yīng)關(guān)系是,±20ndB/dec的斜率對應(yīng)于大約±n90°的相位移,n=0,1,2,…。
例如,如果在剪切頻率ωc上的對數(shù)幅頻特性的漸進(jìn)線的斜率是-20dB/dec,那么ωc上的相位移就大約接近-90°;如果ωc上的幅頻漸近線的斜率是-40dB/dec,那么該點(diǎn)上的相位移就接近-180°。在后一種情況下,閉環(huán)系統(tǒng)或者是不穩(wěn)定的,或者只具有不大的穩(wěn)定裕量。
在實(shí)際工程中,為了使系統(tǒng)具有相當(dāng)?shù)南辔辉A,往往這樣設(shè)計(jì)開環(huán)傳遞函數(shù),即使幅頻漸近線以-20dB/dec的斜率通過剪切點(diǎn),并且至少在剪切頻率的左右,從ωc/4到2ωc的這段頻率范圍內(nèi)保持上述漸近線斜率不變。
2 逆變器電壓環(huán)傳遞函數(shù)(建模)
一個(gè)逆變器的直流輸入電壓24V,交流輸出電壓110V,頻率400Hz,電路開關(guān)頻率40kHz,功率500W。其控制至輸出整個(gè)電壓環(huán)的電路結(jié)構(gòu)如圖2所示,F(xiàn)求其回路增益。
2.1 驅(qū)動信號d(
[1] [2] [3]
【400Hz逆變器電壓環(huán)反饋控制設(shè)計(jì)】相關(guān)文章:
舵機(jī)反饋電壓自動判讀方法05-01
考慮控制飽和的衛(wèi)星姿態(tài)調(diào)節(jié)輸出反饋控制器設(shè)計(jì)04-30
電動舵機(jī)控制系統(tǒng)的電流環(huán)設(shè)計(jì)05-01
間隙線性反饋控制混沌04-30
磁力矩器的反饋控制電路設(shè)計(jì)與仿真04-28
反饋信號的滯后對混沌控制的影響04-27
束暈-混沌的非線性反饋離散控制04-29