專利名稱：瞬時(shí)電壓pid模擬控制的逆變電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種功率變換電路，特別涉及一種模擬控制的逆變電源。
背景技術(shù)：
隨著科技的發(fā)展，信息化程度的提高，一方面重要部門(mén)、用電設(shè)備對(duì)電源供電品質(zhì)的要求日益增高，另一方面電力電子設(shè)備的大量使用、非線性負(fù)載的不斷增加使得電網(wǎng)的諧波污染十分嚴(yán)重，形成了鮮明的供需矛盾。為此，近年來(lái)高性能PWM逆變電源的研究越來(lái)越受到關(guān)注。
瞬時(shí)電壓PID控制方式具有算法簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)、魯棒性好和可靠性高等特點(diǎn)，早期的逆變電源采用單環(huán)PID模擬控制器進(jìn)行調(diào)節(jié)，其缺點(diǎn)是由于該控制器設(shè)計(jì)、應(yīng)用不佳，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能特別是非線性負(fù)載的時(shí)候，不令人滿意；由于PID控制無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)正弦指令的無(wú)靜差跟蹤，對(duì)于要求較高的系統(tǒng)，還不能做到滿足系統(tǒng)要求的動(dòng)態(tài)特性和穩(wěn)態(tài)精度，因此逆變電源系統(tǒng)往往增設(shè)外環(huán)均值反饋以保證系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度。逆變電源單環(huán)PID控制不很理想的原因在于一方面逆變電源空載阻尼小，開(kāi)環(huán)運(yùn)行振蕩劇烈，收斂速度慢，控制對(duì)象特性惡劣，而且負(fù)載情況復(fù)雜多變；另一方面PID控制器各參數(shù)沒(méi)有與控制系統(tǒng)性能指標(biāo)建立直接量化關(guān)系，沒(méi)有找到適應(yīng)各種負(fù)載運(yùn)行情況的最佳控制參數(shù)值，因而，PID控制器不能表現(xiàn)出很好的調(diào)節(jié)作用。
為此，許多文獻(xiàn)提出各種控制方案，例如，①采用電壓外環(huán)、電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制方式，通過(guò)電流內(nèi)環(huán)改善逆變電源動(dòng)態(tài)性能，使得逆變電源的輸出性能得到較大改進(jìn)，該雙閉環(huán)控制的不足主要是電流內(nèi)環(huán)為抑制非線性負(fù)載擾動(dòng)，必須具備足夠高的帶寬，才能獲得滿意的性能，這加大了控制器實(shí)現(xiàn)的難度。②采用PID控制加重復(fù)控制的復(fù)合控制方式，利用內(nèi)環(huán)PID控制改善逆變電源的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，利用外環(huán)重復(fù)控制提高逆變電源的穩(wěn)態(tài)精度，該復(fù)合控制方式算法復(fù)雜，因而實(shí)現(xiàn)較難。這些控制方式均使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種瞬時(shí)電壓PID模擬控制的逆變電源，該逆變電源動(dòng)態(tài)響應(yīng)快速、平穩(wěn)，非線性負(fù)載情況下輸出電壓總諧波畸變率(THD)低，在額定非線性負(fù)載、負(fù)載電流波峰因子超過(guò)3的情況下，輸出電壓總諧波畸變率(THD)也較低，穩(wěn)態(tài)精度高，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是逆變電源的輸出端與電壓傳感器的輸入端及負(fù)載相接，電壓傳感器的輸出端、參考量分別與減法器的負(fù)輸入端、正輸入端相接，逆變電源接直流電源，在減法器與逆變電源之間接有瞬時(shí)電壓PID控制器，通過(guò)瞬時(shí)電壓PID控制器對(duì)逆變電源實(shí)施控制；瞬時(shí)電壓PID控制器的結(jié)構(gòu)為，微分運(yùn)算電路、比例運(yùn)算電路、積分運(yùn)算電路的輸入端與減法器的輸出端相接，微分運(yùn)算電路、比例運(yùn)算電路、積分運(yùn)算電路的輸出端分別與加法器的三個(gè)輸入端相接，加法器的輸出端接逆變電源。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是逆變電源的輸出端與電壓傳感器的輸入端及負(fù)載相接，電壓傳感器的輸出端、參考量分別與減法器的負(fù)輸入端、正輸入端相接，逆變電源接直流電源，在減法器與逆變電源之間接有瞬時(shí)電壓PID控制器，通過(guò)瞬時(shí)電壓PID控制器對(duì)逆變電源實(shí)施控制；瞬時(shí)電壓PID控制器的結(jié)構(gòu)為，比例積分運(yùn)算電路、比例微分運(yùn)算電路的輸入端與減法器的輸出端相接，比例積分運(yùn)算電路、比例微分運(yùn)算電路的輸出端分別與加法器的二個(gè)輸入端相接，加法器的輸出端接逆變電源。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)空載條件下，由瞬時(shí)電壓PTD控制器與逆變電源構(gòu)成的逆變電源閉環(huán)控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)指令跟蹤波形的過(guò)渡過(guò)程時(shí)間短，超調(diào)量小。
(2)負(fù)載突變達(dá)額定功率時(shí)，動(dòng)態(tài)過(guò)渡過(guò)程不超過(guò)2ms，輸出電壓變化率不超過(guò)10％，負(fù)載適應(yīng)性增強(qiáng)。
(3)在額定非線性負(fù)載、負(fù)載電流波峰因子超過(guò)3的情況下，輸出電壓總諧波畸變率(THD)也較低，例如，在電流波峰因子＝3.14時(shí)，THD＝1.23％，表現(xiàn)出對(duì)非線性負(fù)載引起的波形失真具有更強(qiáng)的抑制能力。
(4)本發(fā)明在對(duì)逆變電源PID控制器控制參數(shù)的設(shè)計(jì)中，采用極點(diǎn)配置方法，這種瞬時(shí)電壓PID控制器參數(shù)的選擇直接與閉環(huán)系統(tǒng)的性能指標(biāo)建立了量化關(guān)系，是利用比例、微分和積分控制參數(shù)的協(xié)調(diào)作用，既最大限度地改善逆變電源的動(dòng)態(tài)性能，同時(shí)也能保證逆變電源的穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)精度；而且整個(gè)電源系統(tǒng)具有較強(qiáng)的魯棒性，在各種不同的負(fù)載擾動(dòng)情況下，均能輸出品質(zhì)優(yōu)良的交流穩(wěn)定電源，整個(gè)逆變電源系統(tǒng)對(duì)逆變電源參數(shù)、瞬時(shí)電壓PID控制器參數(shù)變化不敏感，系統(tǒng)響應(yīng)性能穩(wěn)定。
(5)從空載到額定負(fù)載的各種負(fù)載情況下，穩(wěn)壓精度均在0.7％之內(nèi)，穩(wěn)態(tài)誤差大大降低。
(6)本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，易于實(shí)現(xiàn)。


圖1為本發(fā)明瞬時(shí)電壓PID模擬控制的逆變電源的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中瞬時(shí)電壓PID控制器一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2中微分運(yùn)算電路圖。
圖4為圖2中積分運(yùn)算電路圖。
圖5為圖1的原理圖。
圖6為圖5的等效原理圖。
圖7為圖1中瞬時(shí)電壓PID控制器另一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為圖7中比例積分運(yùn)算電路圖。
圖9為圖7中比例微分運(yùn)算電路圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
由圖1、圖2所示，本發(fā)明瞬時(shí)電壓PID模擬控制的逆變電源的一種結(jié)構(gòu)為，逆變電源2的輸出端與電壓傳感器4的輸入端及負(fù)載相接，電壓傳感器4的輸出端、參考量5分別與減法器7的負(fù)輸入端、正輸入端相接，逆變電源2接直流電源，在減法器7與逆變電源2之間接有瞬時(shí)電壓PID控制器1，通過(guò)瞬時(shí)電壓PID控制器1對(duì)逆變電源2實(shí)施控制；瞬時(shí)電壓PID控制器1的結(jié)構(gòu)為，微分運(yùn)算電路8、比例運(yùn)算電路9、積分運(yùn)算電路10的輸入端與減法器7的輸出端相接，微分運(yùn)算電路8、比例運(yùn)算電路9、積分運(yùn)算電路10的輸出端分別與加法器11的三個(gè)輸入端相接，加法器11的輸出端接逆變電源2。
瞬時(shí)電壓PID控制器1與逆變電源2構(gòu)成一個(gè)逆變電源控制系統(tǒng)，逆變電源2輸出的瞬時(shí)電壓u0經(jīng)過(guò)電壓傳感器4反饋到減法器7的負(fù)輸入端，與參考量ur5比較后，通過(guò)瞬時(shí)電壓PID控制器1對(duì)逆變電源2實(shí)施控制。
微分運(yùn)算電路8對(duì)減法器7得到的誤差信號(hào)ue進(jìn)行微分運(yùn)算，并且能濾除由純微分引入的高頻干擾；比例運(yùn)算電路9對(duì)減法器7得到的誤差信號(hào)ue進(jìn)行比例運(yùn)算；積分運(yùn)算電路10對(duì)減法器7得到的誤差信號(hào)ue進(jìn)行積分運(yùn)算，并且能避免純積分引起的飽和問(wèn)題。
減法器7得到的誤差信號(hào)ue經(jīng)過(guò)微分運(yùn)算電路8、比例運(yùn)算電路9、積分運(yùn)算電路10的相應(yīng)運(yùn)算后，由加法器11將微分運(yùn)算電路8的輸出u1d、比例運(yùn)算電路9的輸出u1p、積分運(yùn)算電路10的輸出u1i合成為控制電壓u1，瞬時(shí)電壓PID控制器1對(duì)逆變電源2輸出的瞬時(shí)電壓u0進(jìn)行調(diào)節(jié)。
逆變電源2、電壓傳感器4、減法器7可選用通常的逆變電源、電壓傳感器、減法器；比例運(yùn)算電路9可采用通常的比例運(yùn)算電路，加法器11可采用通常的加法器。
由圖3所示，圖2中微分運(yùn)算電路8的結(jié)構(gòu)為，電容C1的一端與減法器7的輸出端相接，電容C1的另一端與運(yùn)算放大器A1的反相端相接，電阻R1、電容C2的一端與運(yùn)算放大器A1的反相端相接，電阻R1、電容C2的另一端與運(yùn)算放大器A1的輸出端相接，運(yùn)算放大器A1的輸出端接加法器11的一個(gè)輸入端，運(yùn)算放大器A1的同相端接地。微分運(yùn)算電路8的這種結(jié)構(gòu)能避免純微分引入的高頻干擾。
由圖4所示，圖2中積分運(yùn)算電路10的結(jié)構(gòu)為，電阻R2的一端與減法器7的輸出端相接，電阻R2的另一端與運(yùn)算放大器A2的反相端相接，電阻R3、電容C3的一端與運(yùn)算放大器A2的反相端相接，電阻R3、電容C3的另一端與運(yùn)算放大器A2的輸出端相接，運(yùn)算放大器A2的輸出端接加法器11的另一個(gè)輸入端，運(yùn)算放大器A2的同相端接地。積分運(yùn)算電路10的這種結(jié)構(gòu)能避免純積分引起的飽和問(wèn)題。
運(yùn)算放大器A1、運(yùn)算放大器A2選用市售的一般運(yùn)算放大器即可，如TL084，LM324等。
圖5、圖6表明了瞬時(shí)電壓PID控制器1對(duì)逆變電源2輸出電壓u0進(jìn)行調(diào)節(jié)的原理。
瞬時(shí)電壓PID控制器1控制參數(shù)(比例系數(shù)kp、微分系數(shù)kd、積分系數(shù)ki)的設(shè)計(jì)按照?qǐng)D6采用極點(diǎn)配置方法確定。由圖6表明，這是以逆變電源2輸出電壓u0及其變化率、積分量作為狀態(tài)變量，以比例系數(shù)kp、微分系數(shù)kd、積分系數(shù)ki組成狀態(tài)反饋增益矩陣的狀態(tài)反饋控制系統(tǒng)。
從圖6可見(jiàn)，逆變電源2輸出電壓uo的微分與逆變電源2中的電容電流成比例，會(huì)隨著負(fù)載擾動(dòng)的變化而瞬時(shí)變化，極點(diǎn)配置PID控制器包含負(fù)載擾動(dòng)的反饋信息，因而具有較強(qiáng)的負(fù)載擾動(dòng)抑制能力。基于極點(diǎn)配置的PID控制，本質(zhì)上是以逆變電源2輸出電壓u0及其變化率、積分量作為狀態(tài)變量的狀態(tài)反饋閉環(huán)控制，而且是一種既能改善動(dòng)態(tài)特性又能兼顧靜態(tài)響應(yīng)性能的狀態(tài)反饋控制，其中微分系數(shù)kd、比例系數(shù)kp的主要作用就是通過(guò)改變逆變電源2的阻尼及振蕩頻率來(lái)改善動(dòng)態(tài)響應(yīng)，積分系數(shù)ki則提高逆變電源2的穩(wěn)態(tài)精度。
在微分運(yùn)算電路8中，電阻R1、電容C1和C2的選擇滿足以下關(guān)系微分系數(shù)kd＝C1*R1，R1*C2＜逆變電源的開(kāi)關(guān)周期；在積分運(yùn)算電路10中，電阻R2和R3、電容C3的選擇滿足以下關(guān)系積分系數(shù)ki＝1/(R2*C3)，R3*C3＞20ms。
這種極點(diǎn)配置設(shè)計(jì)，使瞬時(shí)電壓PID控制器1的比例系數(shù)kp、微分系數(shù)kd、積分系數(shù)ki三個(gè)參數(shù)形成有機(jī)整體，對(duì)逆變電源2實(shí)施控制，從而可以獲得高性能的PWM逆變電源。
由圖1、圖7所示，本發(fā)明瞬時(shí)電壓PID模擬控制的逆變電源的另一種結(jié)構(gòu)為，逆變電源2的輸出端與電壓傳感器4的輸入端及負(fù)載相接，電壓傳感器4的輸出端、參考量5分別與減法器7的負(fù)輸入端、正輸入端相接，逆變電源2接直流電源，在減法器7與逆變電源2之間接有瞬時(shí)電壓PID控制器1，通過(guò)瞬時(shí)電壓PID控制器1對(duì)逆變電源2實(shí)施控制；瞬時(shí)電壓PID控制器1的結(jié)構(gòu)為，比例積分運(yùn)算電路12、比例微分運(yùn)算電路13的輸入端與減法器7的輸出端相接，比例積分運(yùn)算電路12、比例微分運(yùn)算電路13的輸出端分別與加法器14的二個(gè)輸入端相接，加法器14的輸出端接逆變電源2。
比例積分運(yùn)算電路12對(duì)減法器7得到的誤差信號(hào)ue進(jìn)行比例積分運(yùn)算，并且能避免純積分引起的飽和問(wèn)題。比例微分運(yùn)算電路13對(duì)減法器7得到的誤差信號(hào)ue進(jìn)行比例微分運(yùn)算，并且能濾除由純微分引入的高頻干擾。
減法器7得到的誤差信號(hào)ue經(jīng)過(guò)比例積分運(yùn)算電路12、比例微分運(yùn)算電路13的相應(yīng)運(yùn)算后，由加法器14將比例積分運(yùn)算電路12的輸出u11、比例微分運(yùn)算電路13的輸出u12合成為控制電壓u1，瞬時(shí)電壓PID控制器1對(duì)逆變電源2的輸出電壓u0進(jìn)行調(diào)節(jié)。
逆變電源2、電壓傳感器4、減法器7可選用通常的逆變電源、電壓傳感器、減法器；加法器14可選用通常的加法器。
由圖8所示，圖7中比例積分運(yùn)算電路12的結(jié)構(gòu)為，電阻R4的一端與減法器7的輸出端相接，電阻R4的另一端、電阻R5、電容C4的一端與運(yùn)算放大器A3的反相端相接，電阻R5、電容C4的另一端通過(guò)電阻R6與運(yùn)算放大器A3的輸出端相接，運(yùn)算放大器A3的輸出端接加法器14的一個(gè)輸入端，運(yùn)算放大器A3的同相端接地。比例積分運(yùn)算電路12的這種結(jié)構(gòu)能避免純積分引起的飽和問(wèn)題。
由圖9所示，圖7中比例微分運(yùn)算電路13的結(jié)構(gòu)為，電容C5的一端與減法器7的輸出端相接，電容C5的另一端通過(guò)電阻R7與運(yùn)算放大器A4的反相端相接，電阻R8的一端與運(yùn)算放大器A4的反相端相接，電阻R8的另一端與電阻R9的一端相接，電阻R9的另一端通過(guò)電容C6與運(yùn)算放大器A4的輸出端相接，運(yùn)算放大器A4的輸出端接加法器14的另一個(gè)輸入端，運(yùn)算放大器A4的同相端接地。比例微分運(yùn)算電路13的這種結(jié)構(gòu)能濾除由純微分引入的高頻干擾。
運(yùn)算放大器A3、運(yùn)算放大器A4選用市售的一般運(yùn)算放大器即可，如TL084，LM324等。
瞬時(shí)電壓PID控制器1控制參數(shù)(比例系數(shù)kp、微分系數(shù)kd、積分系數(shù)ki)的設(shè)計(jì)按照?qǐng)D6采用極點(diǎn)配置方法確定。
在比例積分運(yùn)算電路12中，電阻R4、R5、R6和電容C4的選擇滿足以下關(guān)系積分系數(shù)ki＝1/(R4*C4)，R5*C4＞20ms，比例系數(shù)kp1＝R6/R4；在比例微分運(yùn)算電路13中，電阻R7、R8、R9和電容C5、C6的選擇滿足以下關(guān)系微分系數(shù)kd＝R8*C5，R7*C5＜逆變電源的開(kāi)關(guān)周期，R7*C5＝R9*C6，比例系數(shù)kp2＝C5/C6；在比例積分運(yùn)算電路12、比例微分運(yùn)算電路13中，滿足比例系數(shù)kp＝kp1+kp2。
圖8、圖9電路中的元件參數(shù)按極點(diǎn)配置設(shè)計(jì)方法選擇，可使瞬時(shí)電壓PID控制器1的比例系數(shù)kp、微分系數(shù)kd、積分系數(shù)ki三個(gè)參數(shù)形成有機(jī)整體，對(duì)逆變電源2實(shí)施控制，從而可以獲得高性能的PWM逆變電源。
權(quán)利要求
1.一種瞬時(shí)電壓PID模擬控制的逆變電源，逆變電源的輸出端與電壓傳感器的輸入端及負(fù)載相接，電壓傳感器的輸出端、參考量分別與減法器的負(fù)輸入端、正輸入端相接，逆變電源接直流電源，其特征在于在減法器與逆變電源之間接有瞬時(shí)電壓PID控制器，通過(guò)瞬時(shí)電壓PID控制器對(duì)逆變電源實(shí)施控制；瞬時(shí)電壓PID控制器的結(jié)構(gòu)為，微分運(yùn)算電路、比例運(yùn)算電路、積分運(yùn)算電路的輸入端與減法器的輸出端相接，微分運(yùn)算電路、比例運(yùn)算電路、積分運(yùn)算電路的輸出端分別與加法器的三個(gè)輸入端相接，加法器的輸出端接逆變電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瞬時(shí)電壓PID模擬控制的逆變電源，其特征在于微分運(yùn)算電路的結(jié)構(gòu)為，電容C1的一端與減法器的輸出端相接，電容C1的另一端與運(yùn)算放大器A1的的反相端相接，電阻R1、電容C2的一端與運(yùn)算放大器A1的反相端相接，電阻R1、電容C2的另一端與運(yùn)算放大器A1的輸出端相接，運(yùn)算放大器A1的輸出端接加法器的一個(gè)輸入端，運(yùn)算放大器A1的同相端接地；積分運(yùn)算電路的結(jié)構(gòu)為，電阻R2的一端與減法器的輸出端相接，電阻R2的另一端與運(yùn)算放大器A2的反相端相接，電阻R3、電容C3的一端與運(yùn)算放大器A2的反相端相接，電阻R3、電容C3的另一端與運(yùn)算放大器A2的輸出端相接，運(yùn)算放大器A2的輸出端接加法器的另一個(gè)輸入端，運(yùn)算放大器A2的同相端接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的瞬時(shí)電壓PID模擬控制的逆變電源，其特征在于在微分運(yùn)算電路中，電阻R1、電容C1和C2的選擇滿足以下關(guān)系微分系數(shù)kd＝C1*R1，R1*C2＜逆變電源的開(kāi)關(guān)周期；在積分運(yùn)算電路中，電阻R2和R3、電容C3的選擇滿足以下關(guān)系積分系數(shù)ki＝1/(R2*C3)，R3*C3＞20ms。
4.一種瞬時(shí)電壓PID模擬控制的逆變電源，逆變電源的輸出端與電壓傳感器的輸入端及負(fù)載相接，電壓傳感器的輸出端、參考量分別與減法器的負(fù)輸入端、正輸入端相接，逆變電源接直流電源，其特征在于在減法器與逆變電源之間接有瞬時(shí)電壓PID控制器，通過(guò)瞬時(shí)電壓PID控制器對(duì)逆變電源實(shí)施控制；瞬時(shí)電壓PID控制器的結(jié)構(gòu)為，比例積分運(yùn)算電路、比例微分運(yùn)算電路的輸入端與減法器的輸出端相接，比例積分運(yùn)算電路、比例微分運(yùn)算電路的輸出端分別與加法器的二個(gè)輸入端相接，加法器的輸出端接逆變電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的瞬時(shí)電壓PID模擬控制的逆變電源，其特征在于比例積分運(yùn)算電路的結(jié)構(gòu)為，電阻R4的一端與減法器的輸出端相接，電阻R4的另一端、電阻R5、電容C4的一端與運(yùn)算放大器A3的反相端相接，電阻R5、電容C4的另一端通過(guò)電阻R6與運(yùn)算放大器A3的輸出端相接，運(yùn)算放大器A3的輸出端接加法器的一個(gè)輸入端，運(yùn)算放大器A3的同相端接地；比例微分運(yùn)算電路的結(jié)構(gòu)為，電容C5的一端與減法器的輸出端相接，電容C5的另一端通過(guò)電阻R7與運(yùn)算放大器A4的反相端相接，電阻R8的一端與運(yùn)算放大器A4的反相端相接，電阻R8的另一端與電阻R9的一端相接，電阻R9的另一端通過(guò)電容C6與運(yùn)算放大器A4的輸出端相接，運(yùn)算放大器A4的輸出端接加法器的另一個(gè)輸入端，運(yùn)算放大器A4的同相端接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的瞬時(shí)電壓PID模擬控制的逆變電源，其特征在于在比例積分運(yùn)算電路中，電阻R4、R5、R6和電容C4的選擇滿足以下關(guān)系積分系數(shù)ki＝1/(R4*C4)，R5*C4＞20ms，比例系數(shù)kp1＝R6/R4；在比例微分運(yùn)算電路中，電阻R7、R8、R9和電容C5、C6的選擇滿足以下關(guān)系微分系數(shù)kd＝R8*C5，R7*C5＜逆變電源的開(kāi)關(guān)周期，R7*C5＝R9*C6，比例系數(shù)kp2＝C5/C6；在比例積分運(yùn)算電路、比例微分運(yùn)算電路中，滿足比例系數(shù)kp＝kp1+kp2。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種瞬時(shí)電壓PID模擬控制的逆變電源，瞬時(shí)電壓PID控制器輸出端與逆變電源輸入端相接，逆變電源輸出端與電壓傳感器輸入端及負(fù)載相接，電壓傳感器輸出端、參考量分別與減法器負(fù)輸入端、正輸入端相接，減法器輸出端與瞬時(shí)電壓PID控制器輸入端相接，逆變電源接直流電源。本發(fā)明對(duì)瞬時(shí)電壓PID控制器的特別設(shè)計(jì)，使得本發(fā)明具有動(dòng)態(tài)響應(yīng)快速、平穩(wěn)、非線性負(fù)載情況下輸出電壓總諧波畸變率低、穩(wěn)態(tài)精度高的優(yōu)良性能，即使在額定非線性負(fù)載、波峰因子超過(guò)3的惡劣情況下，輸出電壓總諧波畸變率也較低。本發(fā)明廣泛應(yīng)用在交流穩(wěn)定電源、不間斷電源、柔性交流輸電系統(tǒng)、有源電力濾波器、超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)可再生能源供電系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)G05B13/04GK1758520SQ20051001971
公開(kāi)日2006年4月12日 申請(qǐng)日期2005年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月31日
發(fā)明者康勇, 彭力, 陳堅(jiān), 張宇, 付潔 申請(qǐng)人:華中科技大學(xué)