詳解單相逆變器重復控制與模糊PI控制相結合

補償器C(z)根據控制對象P(z)的特性設置，在檢測到上一周期的誤差信息后，補償器C(z)負責在下一周期給出幅值相位準確的控制量。通常可以采用以下形式實現：

其中： r K 為可調增益。r K 越小，穩定裕度越大;反之， r K 越大，誤差收斂速度越快，穩態誤差越小，本文r K 取為0.86，zk為超前環節，是補償器C(z)進行相位補償所必需的，本文k取6. ( ) 1 C z 常取為一個截止頻率與P(z)近似的二階低通濾波器以實現高頻衰減，提高穩定性和抗高頻干擾能力。與模糊PI自整定控制構成復合控制器如圖4所示。

5.仿真實驗分析

本文研究一個11KV的UPS電源，基本技術參數如下：直流母線電壓E=380V；額定輸出電壓UO=220V;額定輸出電壓頻率：f=50Hz；額定輸出功率：P=11KVA;輸出濾波電感：

L=0.43mH;輸出濾波電容：C=140uF；等效阻尼電阻：r=0.1Ω，PWM開關頻率fSW=10KHz。

基于MATALAB仿真軟件進行仿真試驗。

由圖5可知，穩態時，穩態精度為0.14%,T H D = 0 . 1 1 %;半載突加滿載時電壓跌落為19.8V，電壓變化率為6.4%。

6.結論

本文針對UPS逆變電源，提出一種將重復控制與模糊PI控制相結合的控制策略，并通過仿真實驗驗證了該方法的可行性，結果表明所采用的控制方案使UPS的輸出電壓穩態精度高，穩態誤差小，動態響應快。諧波畸變較小，獲得了預期效果。