基于复合自适应的Buck变换器预设性能控制

作     者：张逸 孙金林 丁世宏 常亚菲 邢高勇 Zhang Yi;Sun Jinlin;Ding Shihong;Chang Yafei;Xing Gaoyong

作者机构：江苏大学电气信息工程学院镇江212013 北京控制工程研究所北京100190 中国农业大学工学院北京100083 农业装备技术全国重点实验室北京100083 

基　　金：国家重点研发计划(2022YFD200150203) 江苏省自然科学基金(BK20220518) 国家自然科学基金(62203189,62003034) 江苏大学高级人才基金项目(22JDG044) 省部共建现代农业装备与技术协同创新中心(XTCX2015)资助 

出 版 物：《电子测量与仪器学报》 (Journal of Electronic Measurement and Instrumentation)

年 卷 期：2024年第38卷第4期

页      码：85-93页

摘      要：针对Buck型变换器在复杂环境下发生负载波动时输出电压受扰的问题,提出了一种复合自适应预设性能控制方案以提升其控制效果。首先,利用自适应律对模型中包含负载项的非线性函数进行预测估计,同时通过在自适应律更新过程中构建并行估计模型获取预测误差,并将预测误差和跟踪误差融合以设计自适应参数更新律。然后,采用广义比例积分观测器来对剩余不确定性和外部扰动进行估计,并在控制律中进行补偿。最后,结合指令滤波反步控制和指定时间预设性能控制技术,提出了Buck型变换器复合自适应预设性能控制方案。所提出的方案保证了对负载波动的高精度预测,避免了在突发情况下输出电压超出预设函数范围,此外还证明了闭环控制系统中的信号收敛性。实验结果表明,复合自适应预设性能控制在负载突然减小的情况下系统最大偏离电压为0.376 V,相比于传统自适应反步控制的1.773 V减少了78.7%,验证了所提方案的有效性以及优越性。

主 题 词：Buck型变换器 自适应控制 反步法 非线性控制 预设性能控制 指令滤波 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.13382/j.jemi.B2307015

馆 藏 号：203128376...