基于滑模的直流變換器有限時間鎮(zhèn)定問題的研究.pdf

1、直流變換器作為一種常用的直流電變換裝置，通過將輸入的直流電壓變換到理想的輸出直流電壓來實現(xiàn)電壓調(diào)節(jié)的功能。憑借著能量利用率高、成本低等優(yōu)點，其在很多行業(yè)中得到了廣泛的應用。但是，在有外界干擾或者帶非線性負載時，系統(tǒng)的輸出特性、抗擾性能以及控制精度均不理想。因此，如何改善直流變換器的上述缺點一直是人們的研究熱點。有限時間鎮(zhèn)定系統(tǒng)具有較快的鎮(zhèn)定速度、較高的控制精度和良好的抗擾性能。為了改善直流變換器的輸出特性、加強系統(tǒng)的抗擾能力、提高系統(tǒng)的

2、控制精度，本文針對Buck變換器和Boost變換器，分別設計了基于指數(shù)型終端滑模面的滑?？刂破饕约盎诜囱莘ǖ慕K端滑?？刂破鳌２⑶彝ㄟ^仿真驗證了本文控制策略的有效性以及正確性。本文的主要內(nèi)容如下:
　　利用狀態(tài)空間平均法得到了Buck變換器和Boost變換器的數(shù)學模型，為了便于控制器的設計，利用系統(tǒng)本身的電路特性以及精確反饋線性化方法分別將其化為了具有下三角結構的形式。
　　Buck變換器在有外界干擾存在時，具有輸出特性差、

3、控制精度低、鎮(zhèn)定速度慢等問題，本文基于有限時間鎮(zhèn)定思想，在指數(shù)型終端滑?？刂频幕A上，對Buck變換器提出了一種改進的指數(shù)型終端滑?？刂坡?。該控制策略不僅有效的解決了傳統(tǒng)的基于指數(shù)終端滑模面的控制器的輸出突變問題、提高了系統(tǒng)的抗擾能力，同時，也加快了系統(tǒng)的鎮(zhèn)定速度，改善了系統(tǒng)的輸出特性。
　　針對基于積分滑模控制的Boost變換器具有輸出特性差、控制器的高頻抖振現(xiàn)象嚴重等問題，本文利用有限時間鎮(zhèn)定思想，采用反演法設計了一種基于終端