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开关电源无模型控制的研究
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  (2)寻求φ(k-1)的向前一步的预报值φ*(k),一个简单的方法就是取

  φ*(k)= φ*(k-1)

  在寻求控制律时,我们把φ*(k)仍记成社φ(k) 。


  (3)把控制律

  作用于系统S,得到新的输出贝y(k 1)。于是得到了一组新的数据{y(k 1),u(k)} 。

  在这组新数据的基础上重复(1),(2)和(3),即可又得出新的数据{y(k 2),u(k 1)}如此继续下去。只要系统S满足一定的条件,在这种手续的作用下,系统s的输出y(k)将逐渐地逼近y0。

  4.4 控制器程序的设计
  
  目前在工业生产过程控制中应用的控制器,绝大多数是经典的PID调节器及其变种,对于耦合情况不严重的系统,PID调节器的控制效果还能令人满意,但对耦合严重的系统,PID调节器则显得无能为力,下面以PID调节器为基准,将无模型控制器与PID调节器进行比较,用于说明无模型控制器具备较好的解耦和抗干扰能力。无模型控制流程图如下:

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图3 无模型控制流程图

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  5、试验结果

  这里对无模型控制器与PID调节器的解耦能力进行仿真比较,为了比较的公平性,将无模型控制器与PID调节器的参数都整定到较佳状态,对下述系统进行控制。控制结果如图4和图5所示:
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u(t) y(t)
图4 PID控制情形仿真结果

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u(t) y(t)
图5 无模型控制仿真图 请登陆:输配电设备网 浏览更多信息



  由仿真结果可以清楚地看到,无模型控制器和PID调节器对非线形情形系统的控制都收到了良好的效果,但无模型控制方法对非线性耦合情形的控制能力比PID调节器强很多。

  6、结束语

  无模型控制适合非线性控制,其控制规则不需要确定具体对象的模型,对于像开关电源这种非线性对象的控制具有相当好的稳定性和抗干扰能力。无模型控制策略的引入,为开关电源的发展开创了广阔的空间。
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