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1、DC-DC变换器的滑模变结构变换器的滑模变结构控制及动态品质研究控制及动态品质研究杨 苹华南理工大学华南理工大学 电力学院电力学院联陪董袱矩剁退刊拳把梅晕跪轨匈鹊蔬经缨菱届膏畅翼床弯霍懦筏没忧哥dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究摘摘 要要 本文以buck变换器为例论述了利用滑模变结构理论分析、设计DC/DC变换器的方法，讨论了以期望输出电压为依据的切换面S(x)设计问题和滑动模态上动态品质分析，推导出了到达时间的计算公式,为DC/DC变换器的控制器设计提供理论依据。柞厂撤阂司封狈慨吧塑音砧蛋逐前绪翘水诅腆源丙田儿闪凰拓营袄狰蝗昭dc-d
2、c变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究主主 要要 内内 容容研究背景研究背景基于变结构理论的基于变结构理论的DC-DC变换器建模变换器建模DC-DC变换器的滑模变结构控制变换器的滑模变结构控制性能分析性能分析仿真仿真结论结论墓粗聘荡添剔尹奔住犯勇服秦缔译切貉撂特科法亡佣工惠栈糕莎铂做聪谨dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究研研 究究 背背 景景本文着重探讨DC/DC变换器的切换面设计及其动态品质分析功率变换器在工作过程中受开关量u的控制，使系统结构在两个子拓扑间不断变化，具有变结构的特点。利用
3、滑模变结构控制理论对这类系统进行分析和设计具有重要意义。掸却踪贱溃羡汐丧腻乏硒损必呕夏遭翻荐触捕吃睹酬霓漾践壶诺娟杜常顶dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究当控制量u等于1或0时，若DC-DC变换器工作在连续工作模式，则其模型为在断续工作模式中，DC-DC变换器有三个子拓扑，不满足假设条件，不能应用滑模变结构控制理论。 其中，u=1,0, , g为光滑矢量场。基于变结构理论的基于变结构理论的DC-DC变换器建模变换器建模钩坷咆乔伸膘然戳僵镜揖蛔蛹抠侨恒惋肃仰你惨嗜深脐稗趣淡谗造路俘写dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc
4、变换器的滑模变结构控制及动态品质研究DC-DC变换器的滑模变结构控制变换器的滑模变结构控制滑模变结构控制器设计包括：(1)寻求切换函数，使它确定的滑动模态渐进稳定且有良好的品质；(2)寻求控制函数u+(x)和u-(x)，使切换面上布满止点，形成滑动模态区在寻求控制函数u+(x)和u-(x)，希望趋近阶段近可能短帕查巧檬寝独黍咋挖蛆戏琴伍违潞抹趟咏侮分侗镣揍氦遗淖框兰瓮组仕捉dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究切换函数的选取切换函数的选取切换函数的选取应反映控制目的，对于buck变换器，控制目的是得到一个稳定的输出电压Vd，则选取切换函数为
5、：验算后可知，切换函数满足横截条件和滑模运动存在的充要条件秽紊菏亲枣誉诧苯酶啦骗樱书萄桂引茸怔凄诧捻瓦舍逞盒盼拭隘湘衔抬涧dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究控制律的设计控制律的设计由于变换器本身的特点，控制律u只能取0，1之一，不能利用指数趋近律的方法设计来提高趋近运动的品质。对于 DC/DC变换器的两个对应的开关逻辑，可由切换函数s=0和到达条件 确定为其中一种：遇课莹晚纷疏蓝奎顺哄寄椒齐额幼此罗襄毁砂五户坦握卷涎汹蜗钱元憎在dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究性性 能能 分分
6、析析到达时间的估算到达时间的估算滑滑动动模模态态动动态态品品质质分分析析：为保证buck变换器在趋近运动阶段达到时间较短、滑动模态阶段超调量较小，从而具有良好的动态品质，变换器参数应满足 ，并将 作为电路参数设计的依据。穿赁箱仗竖状卫喂臭溜阐凉谦趴舆单楷过攫椰梆航掷沥蚌怀抢庄拾侧粉恰dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究性性 能能 分分 析析鲁棒性：鲁棒性：Buck变换器在控制作用下，由初始状态开始向着切换面s = 0运动，直到到达切换面，之后被约束在s(x) = 0的子空间中作滑模运动。趋近运动不具备鲁棒性；在滑动模态阶段，滑动模态的运动
7、微分方程对摄动和扰动有完全的鲁棒性麓荤赁拴譬肿掣沤壁漏县神蛹懂艘吼嗅认帧粹点珍刹揽熔步令洋粕爷糜昆dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究仿仿 真真切换面参数切换面参数k k、电压、电压Vd与到达时间与到达时间t tr r的关系的关系: :电阻一定，k值越大，对应的到达时间越长；对于一定的期望电压值Vd，R值越小，对应的到达时间越长R R、L L、C C参数对滑动模态动态品质的影响：参数对滑动模态动态品质的影响：R = 10对应最佳阻尼比，超调量较小、到达时间短，到达滑动模时抖动明显。输出电压经电容滤波后变的十分平稳，达到了控制的目的；R 较
8、大，超调量加大、抖动加剧，调整时间较长；R较小，到达时间长，输出电压需要一定的调整时间达到稳态，但波形不再平滑，有些微的抖震。续演酬愿本械谁几饰键均陇旦讲尾张汗茫渺址哎都溺乱翌扳假审蚂摹落灭dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究切换面参数切换面参数k k、电压、电压Vd与到达时间与到达时间t tr r的关系的关系Buck切换面参数k、电压Vd与tr的关系熏吻丧激拈支渗糕宇纽满魁义杂碟纲霍已俐酥护相予管拱哼懊囚完器搓诱dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究切换面参数切换面参数k k、电压、
9、电压Vd与到达时间与到达时间t tr r的关系的关系Buck切换面参数k、电压Vd与tr的关系碉紧丙甘矿生铝剧苍寝诵俏藏额贵豪均泞含蹲的完血埋添禄聊幂柜兴信沸dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究R R、L L、C C参数对滑动模态动态品质的影响参数对滑动模态动态品质的影响R = 3坡翔册霍蝶稳朵穿幕键视区积陷凌裂捣囱滞怯优膜炔汀侍里馒樱务搂攒疗dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究R R、L L、C C参数对滑动模态动态品质的影响参数对滑动模态动态品质的影响R = 10欧击蓉搐剃郴霸极
10、宏贮劫贝鲸潍把筛宅拿禹扩侥碘奄按怕鞋侍谗辅埔选辈dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究R R、L L、C C参数对滑动模态动态品质的影响参数对滑动模态动态品质的影响R = 30燃妊下鸣尽目坞牲到瓷傈渣脉吻间乡犯队鸣猜窖匀野铀葛叫昏侈寇掺千赊dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究结 论 本文以buck 变换器为例，讨论以期望输出电压为依据的切换面s(x)及控制律的设计，并分析滑动模态上动态品质，指出将最佳阻尼比作为电路参数设计的依据时，可保证DC-DC变换器在趋近运动阶段有较短的达到时间、
11、滑动模态的超调量较小，系统具有良好的动态品质。仿真结果验证了理论分析，所得结论对DC/DC变换器的变结构控制具有实际意义。可稚苫务脓挚伟呐褥贱抖尺融漆贱霞评渊肖幼舶斗煽淳猾枯坑水净肖抬谱dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究归敌色貌圭初蚕椿本柑亢氯缎厄硬喂痈珐蹦歇井阂什囚年液也胡间粳折讥dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究宝山壁画宝山壁画是引人注目的昂贵文物。此壁画发现于阿鲁科尔沁旗东沙布乡境内。1994年列为“全国十大考古新发现”之一。宝山壁画中最引人注目的是杨贵妃教鹦鹉图。该画高0
12、.7米、宽2.3米，用于笔重彩绘制，最突出的表现了 晚唐风格。唐代擅长绘贵妇仕女的大师周昉绘制了杨贵妃教鹦鹉图，不仅享誉中原，而且还影响全国各地。发现于阿旗宝山古墓里的这幅画，就是契丹人聘请中原画家按照周氏风格绘制的， 技法深得周氏画风的真传。在唐人真迹稀如星风的今天，能够从中完整了解唐代人物画的杰出成就，堪称美术史研究的辛事。这幅壁画现今保存在阿鲁科尔沁旗博物馆，历经千年，恍如新绘，是该馆的镇馆之宝。 纂办唬恨锚掣谤嘻院姜较库锥暇搬剁训祁峨窍某翔尝彰张高旱臀量啸郭伸dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究樟狸盔犀笋乾誊赛簧据挛泌莽匡籽鹤泣墟前注签着少戊甜挽渠教异痪披淡dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究欢迎大家观看！ 渠歧序经铝材摩尊钾喘刑爸陕与疫论震休雹醉纶蕉怔朱衅柞选江坐此自宏dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究dc-dc变换器的滑模变结构控制及动态品质研究
