南京航空航天大学硕士学位论文i摘要随着信息社会的发展，用电设备对高质量电源的需求日益增多，数字控制以其诸多的优点正逐步成为电源领域的研究新热点之一。本文针对数字控制的特点和优势，对应用于电力电子技术的数字控制技术进行了深入研究，包括采样保持与延时的影响、数字控制策略、控制参数整定等现存于数字控制系统中的一些主要问题。本文研究的内容是DC/DC变换器的数字控制，这些研究都是建立在具体控制对象基础上的，所以建立DC/DC变换器的数学模型是进行理论研究和设计的基础。文中运用状态空间平均法建立DC/DC变换器小信号模型，并以此为基础进行系统稳定性分析和数字控制器设计。理论分析了数字控制特有的零阶保持过程和采样计算延时导致系统稳定性下降，并量化分析了零阶保持过程和采样计算延时在数字控制电源系统中的影响作用。传统PID控制方案在变换器的数字控制中仍然发挥重要的作用，先进的控制算法与传统控制相结合将是日后数字控制的主流。本文运用极点配置和数字仿真相结合的方法得到传统PID控制器的参数，在此基础上分析了改进型的PID控制方法，如积分分离PID、不完全微分PID和带死区PID。此外还针对参数自适应PID控制方法进行了深入的研究，最后通过样机实验对各种优化控制方案进行了实验验证。关键词：DC/DC变换器，数字控制，积分分离，不完全微分，参数自适应控制基于DSP的DC/DC变换器数字控制的研究iiAbstractWiththedevelopmentofinformationsociety,electro-equipmentshavemorerequirementsforhighqualitypower.Duetoitsspecialadvantages,digitalcontrolbecomesanewresearchdirectioninpowersupply.Inthispaper,someresearchonthedigitalcontrolinpowerelectronicsareaccomplished,suchastheinfluenceofsamplingholdinganddelay,digitalcontrolstrategy,parametersettingandothermainquestionswhichexistindigitalcontrollingsystem.TheresearchondigitalcontrolfocusestheDC/DCconverter.Firstly,theDC/DCconvertermathematicsmodelisdiscussedandtheaveragemethodofstatespaceisusedtosetuptheDC/DCconverter’ssmallsignalmodel,andthesystemstabilityandthedesignofdigitalcontrolleraremainlydiscussed.Thetheoreticalanalysisshowsthatzero-orderholdingprocessandsamplingcalculatedelaywillcausethedecreaseofstabilityofsystem,andtherelatedquantitativeanalysisareintroduced.TraditionalPIDcontrolstrate...
