【技术实现步骤摘要】
一种能馈型直流电子负载系统及其自组织模糊控制方法
本专利技术属于能馈型电子负载研究领域，涉及一种能馈型直流电子负载系统及其自组织模糊控制方法。
技术介绍
能馈型电子负载是一种能够模拟可调性电阻以及恒流、恒阻、恒功率等负载特性的新型电力电子装置，用于直流电源功率试验、极限性能测试、可靠性测试、白盒测试、老化测试等，并将测试的直流电能逆变为市电交流源并入电网，实现电能的回收利用。能馈型电子负载控制方法包括多模式控制、开环控制、闭环控制、常规模糊控制等，但这些控制方法存在以下不足：1、对于多种负载特性采用多模式控制，不仅增加了控制程序的复杂性及不可读性，还对控制系统的响应速度和后续补偿控制产生一定的影响。2、采用电流归一化模式，但是采用简单的开环控制，容易受到系统外的干扰，对系统的参数精准度有一定的依赖性。3、采用PI闭环控制，虽然能实现闭环控制系统的稳定性，但是难以避免稳态误差和响应延时问题，难以达到需求的快响应和高精度负载模拟的要求。4、采用常规模糊控制，其中模糊规则表的设计需要依赖一定的专家经验，并且在小幅稳态振荡期间难以降低调节时间。
技术实现思路
针对现有技术的不...
【技术保护点】
1.一种能馈型直流电子负载系统，其特征在于，包括：主功率模块及与其相连的控制模块和信号采集模块，其中：主功率模块：包括恒压源、移相全桥ZVS电路、母线电容和逆变全桥电路；移相全桥ZVS电路实现多特性负载模拟功能；母线电容是实现多级式逆变器的关键，实现移相全桥ZVS电路与逆变全桥电路的能量缓冲和功率解耦，并补充无功功率；逆变全桥电路实现逆变并网，将电能回馈至市电中；控制模块：采用自组织模糊控制器优化PI校正器对移相全桥ZVS电路进行控制实现负载模拟，采用常规模糊控制器优化PR控制器对逆变全桥电路进行控制实现能馈并网；信号采样模块：采样信号并输入控制模块，以电流传感器作为电流采...
【技术特征摘要】
1.一种能馈型直流电子负载系统，其特征在于，包括：主功率模块及与其相连的控制模块和信号采集模块，其中：主功率模块：包括恒压源、移相全桥ZVS电路、母线电容和逆变全桥电路；移相全桥ZVS电路实现多特性负载模拟功能；母线电容是实现多级式逆变器的关键，实现移相全桥ZVS电路与逆变全桥电路的能量缓冲和功率解耦，并补充无功功率；逆变全桥电路实现逆变并网，将电能回馈至市电中；控制模块：采用自组织模糊控制器优化PI校正器对移相全桥ZVS电路进行控制实现负载模拟，采用常规模糊控制器优化PR控制器对逆变全桥电路进行控制实现能馈并网；信号采样模块：采样信号并输入控制模块，以电流传感器作为电流采样方案，采用反激辅助电源，为系统中的集成IC和芯片提供稳定电压。2.根据权利要求1所述的能馈型直流电子负载系统，其特征在于，自组织模糊控制器包括：自组织变论域、输入模糊化、模糊控制规则、解模糊模块，其设计过程包括：①通过移相全桥小信号等效电路建立输入电流与占空比的传递函数；②通过相位裕度稳定原则，设计并串联PI校正器；③通过PI调节原理和参数整定原理，设计模糊控制规则；④设计自组织调节论域，根据输入误差大小结合调节因子调节论域。3.根据权利要求1或2所述的能馈型直流电子负载系统，其特征在于，移相全桥ZVS电路通过移相角期间Lr谐振电感与MOS管寄生电容的谐振作用，MOS管Q1-Q4寄生电容充放电实现电压阻尼性，以及并联自然开通关断的续流二极管减小电流应力，从而实现MOS管Q1-Q4的零电压开关；移相全桥ZVS电路采用变压器实现前后级电气隔离，在输入端和输出母线端两个参考零点电位GND1、GND2之间采用Y电容连接。4.根据权利要求2所述的能馈型直流电子负载系统，其特征在于，控制模块采用TI公司的TMS320F2808作为主控芯片。5.根据权利要求2所述的能馈型直流电子负载系统，其特征在于，以LEM公司的电流传感器作为电流采样方...
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