【技术实现步骤摘要】
一种消除ESL在DC-DCbuck二阶滑模控制中影响的方法
本专利技术涉及自动化控制领域,尤其涉及一种消除ESL在DC-DCbuck二阶滑模控制中影响的方法。
技术介绍
DC-DC转换器广泛应用于电力系统,电动汽车以及各种应用中,以适应电源和负载之间的各种电压和电流水平。不考虑寄生参数时,理想的DC-DCbuck变换器二阶滑模控制方法,基于状态机结构的控制器,不需要任何电流测量电路,仅仅采用电压反馈,则能够是buck变换器具有很好的动态,而且对参数不确定和负载扰动具有很好的鲁棒性。但是在实际应用中,电路中的寄生参数不可避免,而寄生参数可能会降低二阶滑模控制器的控制性能。
技术实现思路
本专利技术旨在消除在DC-DCbuck二阶滑模控制中,ESL造成输出电压超调,降低控制器控制性能的问题。本专利技术提出了一种消除DC-DCbuck电路中串联寄生电感(ESL)在二阶滑模控制中影响的控制方法。本方法在理想buck变换器的状态机控制器的基础上,在状态切换判断条件中引入由串联寄生电感引起输出电压跳变的跳变值Δh进行补偿,避免对δ误判断,消除可能引起的由开关误操作造成的输出电压超 ...
【技术保护点】
1.一种消除ESL在DC‑DC buck二阶滑模控制中影响的方法,其特征在于,包括:步骤1,对理想buck变换器(不考虑寄生参数)建立有限状态机二阶滑模控制器,定义滑模变量,建立滑模面,设定有效状态和初始状态,使有效状态对应所述控制器输出量;步骤2,将ESL引起输出电压跳变的值引入步骤1中状态机控制器对δ的判断条件中,修正ESL引起的输出电压超调。
【技术特征摘要】
1.一种消除ESL在DC-DCbuck二阶滑模控制中影响的方法,其特征在于,包括:步骤1,对理想buck变换器(不考虑寄生参数)建立有限状态机二阶滑模控制器,定义滑模变量,建立滑模面,设定有效状态和初始状态,使有效状态对应所述控制器输出量;步骤2,将ESL引起输出电压跳变的值引入步骤1中状态机控制器对δ的判断条件中,修正ESL引起的输出电压超调。2.根据权利要求1所述的消除ESL在DC-DCbuck二阶滑模控制中影响的方法,其特征在于,所述步骤1包括:步骤1-1,建立理想buck电路有限状态机二阶滑模控制器,不考虑寄生参数的影响;定义滑模变量s,在所述控制器参数不确定和负载扰动情况下,将在有限时间内控制器轨迹到达二阶滑模面包含了4个有效状态OFF+,OFF-,ON+,ON-和1个初始状态,有效状态OFF+和ON+对应了滑模量s≥0,而有效状态OFF-和ON-对应了滑模量s<0,有效状态ON-和ON-对应了滑模量一阶导数减小的系统运动轨迹,而有效状态ON-和ON-对应了滑模量一阶导数增加的系统运动轨迹,在所述每个有效状态中U+或U-为所述控制器的输出量;步骤1-2,所述控制器采用两个变量sm和sM,sm保存滑模变量s在有效状态和中的最小值,而sM保存s在状态和的最大值,所述控制器的切换条件由变量sm和sM决定,所述变量sm和sM会随着所述控制器中状态的切换而交替的改变;步骤1-3,当状态轨迹从有效状态出发后,变量sm将保存s的最小值,当触发条件βsm满足后,其中0<β<1,有效状态将被激活;由于0<β<1,所以坐标点βsm比sm更接近原点,在有效状态中,系统运动轨迹逐渐靠近横轴,变量sM将被连续更新,直到轨迹到达横轴,穿越横轴后,轨迹将远离横轴,直到满足条件s-sm>δ,其中δ为确定的时滞值,用于限制控制器输出...
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