上海雷郎電器設備制造有限公司（上海變壓器生產(chǎn)廠(chǎng)家）
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該信息來(lái)自：上海雷郎電器設備制造有限公司 瀏覽量：4196 發(fā)表時(shí)間：2012-05-16
隨著(zhù)控制理論和功能豐富，性能優(yōu)良的各種微控制器的迅猛發(fā)展，出現了多種離散化控制方法。從控制反饋回路的數目可分為單環(huán)、雙環(huán)、多環(huán)控制。在硬件允許的條件下盡可能地提高反饋回路數目，可以提高控制效果。從控制原理上看包括數字PID控制、狀態(tài)反饋控制、無(wú)差拍控制、重復控制、滑模變結構控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)路控制、空間矢量控制等方法。
數字PID控制控制的適應性好，具有較強的魯棒性；算法簡(jiǎn)單明了，便于用單片機或DSP實(shí)現。但是存在兩方面的局限性：一方面是系統的采樣量化誤差降低了算法的控制精度；另一方面，采樣和計算延時(shí)使得被控系統成為一個(gè)具有純時(shí)間滯后的系統，造成PID控制器穩定域減少，增加了設計難度。
預測控制可以實(shí)現很小的輸出電流畸變，抗噪音能力強，但是，這種算法要求知道精確的負載模型和電路參數，因此魯棒性差，而且由于數值計算造成的延時(shí)在實(shí)際應用中也是一個(gè)問(wèn)題。滯環(huán)控制具有快速的響應速度，較高的穩定性，但是滯環(huán)控制的開(kāi)關(guān)頻率不固定，使電路工作可靠性下降，輸出電壓的頻譜變差，對系統性能不利。
無(wú)差拍控制的基本思想是根據逆變器的狀態(tài)方程和輸出反饋信號推算出下一個(gè)開(kāi)關(guān)周期的PWM脈沖寬度，因此，從理論上可以使輸出電壓在相位和幅值上都非常接近參考電壓，由負載變化或非線(xiàn)性負載
引起的輸出電壓誤差可在一個(gè)開(kāi)關(guān)周期內得到校正。但是，無(wú)差拍控制是一種基于被控制對象精確數學(xué)模型的控制方法，魯棒性很差。
滑摸控制是一種非線(xiàn)性控制，這種控制的特點(diǎn)是控制的非連續性。這種控制既可以用于線(xiàn)性系統也可用于非線(xiàn)性系統。這種控制方法具有很強的魯棒性。缺點(diǎn)是要得到一個(gè)令人滿(mǎn)意的滑模面是很困難的。
重復控制是一種基于內模原理的控制方法。逆變器采用重復控制的目的是為了消除因整流橋負載引起的輸出電壓波形周期性的畸變。重復控制器可以消除周期性干擾產(chǎn)生的穩態(tài)誤差，但是，由于重復控制延時(shí)一個(gè)工頻周期的控制特點(diǎn)，使得單獨使用重復控制的UPS逆變器動(dòng)態(tài)特性極差。
模糊控制屬于智能控制的范疇。模糊控制器的設計不需要被控對象的精確數學(xué)模型，因此具有很強的魯棒性和自適應性。模糊控制類(lèi)似于傳統的PD控制，因而這種控制有很快的響應速度，但是其靜態(tài)特性不令人滿(mǎn)意。神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò )控制是模擬人腦神經(jīng)中樞系統智能活動(dòng)的一種控制方式。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )具有非線(xiàn)性映射能力、并行計算能力和較強的魯棒性等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛地應用于控制領(lǐng)域，尤其是非線(xiàn)性系統領(lǐng)域。目前在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )結構的設計、學(xué)習算法等方面已取得了一定成果。但是，由于硬件系統的限制，目前神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )控制還無(wú)法實(shí)現對逆變器輸出電壓波形進(jìn)行在線(xiàn)控制，多數應用都是采用離線(xiàn)學(xué)習獲得優(yōu)化的控制規律，然后利用得到的規律實(shí)現在線(xiàn)控制。
諧波注入式PWM技術(shù)，直流母線(xiàn)電壓的利用率基本上可以達到loo％。這種方法對于電壓開(kāi)環(huán)的控制系統非常有效，但在閉環(huán)控制系統中由于諧波注入的初始相位必須與基波保持一致，在電壓瞬時(shí)值控制中電壓基波的初始相位無(wú)法精確定位而難以應用。
空間矢量PWM具有電流畸變小、直流母線(xiàn)電壓利用率高以及易于數字化實(shí)現等優(yōu)點(diǎn)，因此近年來(lái)得到了較多的應用。這種控制方式也需要電路的精確模型。
上述各種控制方案都有其優(yōu)勢，但是也有其不足。同時(shí)采用不同的控制方法形成復合控制的控制方案在實(shí)踐中得到了廣泛的應用，取得了較好的效果。本文由控制變壓器、三相變壓器、隔離變壓器公司編輯及整理。
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