您当前的位置:首页 > 行业资讯

基于滑模控制感应加热电源的电流仿真分析

时间:2015-01-26  来源:扁平线圈电感厂家  点击:

引入滑模变结构控制理论(the theory of VariableStructure Control,VSC)。所谓滑模变结构控制是:当系统状态运动到某特定点,使得由状态决定的切换函数值发生变化,系统运动方程由一种形式转换为另一种形式,即结构发生变化。在不断的结构变化中,系统以滑模形式运动至平衡点,由于逆变器内在的开关原理,使其非常适合滑模控制。它的突出优点是滑动模态可以具有对系统摄动、不确定性以及干扰的“完全自适应性”。由于电容和电感变化较小,可忽略其对滑模面的影响,故滑模控制策略有较好的适用性。电流控制的离塑封电感器散滑动模型可由式(8)表述。

滑模切换函数的选取影响系统的动态品质,本文采用电流误差积分滑模面,切换函数可表述如下:

12.jpg

S为离散滑模切换函数,Ki为积分增益,Ie=Iref-Io为电流误差。

电流控制器临安电感厂的控制律为:

14.jpg

感应加热系统电路参数L,C和R已定,则滑模控制系统响应完全由Ki决定。采样保持器检测输出电流峰值,并保存1个振荡周期,与参考信号比较并产生误差信号。电流控制器的输出决定下一个运行状态,当过零检测器检测到过零信号时就切换开关状态。从滑模控制系统稳定性、快速响应性、较好的鲁棒性和负载变化不敏感性等方面考虑,可以用较大的增益Ki来快速补偿偏移量。增益Ki设计的恰当,就能有效消除基频偏移量,得到稳定的输出电流。

3.1 积分器增益Ki的确定

对于离散准滑模系统,准确到达切换面常是不可能的,这里假设:

15.jpg

考虑到当Iref=Imax或Iref=0时为电流控制的极限值,且u(k+1)的值为{1,0.5,0),可确定增益值范围:

18.jpg

3.2 切换面吸引性分析

系统进入准滑动模态的到达条模压电感件:

19.jpg

要保证实现滑模控制,必须使比例积分滑模控制切换面具有可到达性。考虑u(k)的控制作用,由图2可以看出,当输出电流连续2个T小于参考电流值Iref时,u(k+1)的值为1,系统处于功率输出状态,使负载电流峰值上升;当大于Iref两个T时,u(k+1)的值为0,系统就切换为自由振荡状态;由于负载消耗,电流峰值必然会小于Iref,通过u(k+1)的计算,系统又切换至功率输出状态。由上述分析可知,状态空间中任意工作点都可在控制律工字电感的作用下到达式(14)确定的切换面,即切换面具有可到达性。

3.3 稳定性分析

定义Lyapunov函数:

20.jpg

0000.jpg

0001.jpg

4 仿真结果分析

本文采用Matlab语言,编写M函数对上述模型进行仿真。参数选取如下:

R=0.2 Ω,L=12.0μH,Cc=0.2μF

计算可知电路谐振频率为100 kHz;增益Ki的值取为10000。设参考电流为60 A,初始电流值为0,N=4,则如图3所示。

33.jpg

5工字电感 结语

电感器厂家针对串联谐振感应加热电源逆变器,建立逆变器的负载回路离散数学模型,分析比例积分滑模控制电流控制器切换面参数的选择条件、可达性和滑模存在性及稳定性;选择适当的增益后,可使滑模控制对输出负载变化具有良好的快速性和鲁棒性。根据此模型,使基于DSP控制策略容易实现。

大电流电感

有机电致发光产品的研发现状摘要:有机电致发光器件(OLED)具有驱动电压低、主动发光等优势,在平板显示领域引起了广泛的关注。本文介绍了近年来有机电致发光产品的研发状况,并展望了OLED的商业前景。关键词:OLED;PLED;平

谈谈混合光源技术 4月08日 第三届·无线通信技术研讨会 立即报名 12月04日 2015•第二届中国IoT大会 精彩回顾 10月30日ETF•智能硬件开发技术培训会 精彩回顾 10月23日ETF•第三届 消费

DMA10整流模块原理图

DMA10整流模块原理图




你用 iPhone 吗?你用 Android 吗?你的手机里有电子设计用的软件吗?在 APP S电感器tore 或者安卓市场,搜索 DA

注塑加工厂


上一篇基于NCL30000的单段式CrM TRIAC调光LED驱动器设计

下一篇基于PLC和脉冲伺服的枕式包装机应用设计


  
  温馨提示
网站首页 | 产品展示 | 科技前沿 | 行业资讯
本公司专业研发、设计、生产、销售贴片电感、插件电感、功率电感、大电流电感、扁平线圈电感、一体成型电感。
专业电感生产制造商,品质优异、交期快。
在线客服
热线电话