升压斩波式串级调速系统的无源控制方法研究.pdf

th Proceedings of the 25 Chinese Control Conference 7-11 August, 2006, Harbin, Heilongjiang 升压斩波式串级调速系统的无源控制方法 许雁龙,朱 凌, 颜湘武，董 清 华北电力大学电气工程学院, 保定 071003 E-mail: welcom99777@163.com 摘 要: 针对斩波式串级调速系统模型的不确定和系统强非线性的特点以及传统转速电流双闭环PI控制方法的缺 点，提出了一种无源控制方法。在系统等效电路的基础上，建立了系统的Euler-Lagrange模型，并根据该模型推导 出其无源控制策略。最后利用Matlab/Simulink对系统进行仿真验证，结果表明无源控制方法控制下系统有较好的动 态和稳态性能。 关键词: 串级调速, 无源控制, 升压斩波 Passivity-based Control Method in Boost Chopper Type Slip Energy Recovery System Xu Yanlong, Zhu Ling, Yan xiangwu, Dong Qing North China Electric Power University, Baoding 071003 E-mail: welcom99777@163.com Abstract: Aiming at boost chopper type slip energy recovery system’s indeterminate model and strong nonlinear character, also the disadvantage of the traditional control scheme, passivity-based control scheme is applied to solve these problems. The Equivalent circuits is firstly established and then the Euler-Lagrange model. The passivity-based control scheme is deduced by using this Ruler-Lagrange model. Matlab/Simulink is used to simulate the system and good result is shown. Key Words: Slip energy recovery system, Passivity-based control, Boost chopper 系统。无源控制(passivity-based control, PBC)方法是 1 引言 (Introductions) 一种基于系统能量耗散理论的控制方法[5]，它具有 以下优点：适用于非线性系统和时变系统；是一种 PWM控制的升压斩波式串级调速系统由于在 全局定义且全局稳定的控制策略；对系统的不确定 解决风机、泵类等平方转矩负载的交流调速系统中 性有较强的鲁棒性；算法简单且易于实现。因此， 具有简单、高效，功率因数要高，成本低，节能效 [1,2] 无源控制方法广泛应用到电机、开关电源等的控制 果显著等优点而得到广泛的关注与应用 。