西南交通大学硕士研究生学位论文第I页摘要随着现代科技的迅速发展，逆变电源的应用越来越广泛。同时，各行各业对逆变电源的性能也提出了更高的要求。好的逆变电源输出波形要求不但具有高的稳态性能，还应有快的动态响应。单一的控制策略很难同时满足这两方面的要求。因此，各种控制策略取长补短、相互渗透，构成复合控制器，是一种趋势所在。本文讨论了当今各种比较流行的数字控制策略的优缺点，重点分析了无差拍控制和重复控制这两种控制策略的控制原理，并对其控制算法做了适当改进。无差拍控制动态性能极佳，但其稳态性能不理想，尤其是在带非线性负载时输出电压波形的总谐波畸变较大;而重复控制恰恰相反，它有着很好的稳态性能，但由于周期延迟环节的存在，控制指令不是立即输出，而是滞后一个参考周期才输出，使其动态性能较差。本文采用单相全桥拓扑结构为逆变器主电路，建立了它的连续状态空间模型和离散状态空间模型，分析了它的开环输出特性，并分别阐述了改进的无差拍控制器和重复控制器参数的设计方法。文章提出将改进的无差拍控制和重复控制这两种控制策略相结合，组成复合控制策略。利用MATLAB建立了控制系统的仿真模型，仿真实验结果证明该复合控制策略能使逆变电源获得理想的稳态和动态性能。最后介绍了以高性能数字信号处理器TMS320F2812为控制核心的逆变电源控制系统的软硬件设计。关键词:逆变电源;无差拍控制;重复控制;复合控制;DSP西南交通大学硕士研究生学位论文第I页AbstractWiththedevelopmentofmodemtechnology,invertersarewidelyused.Meanwhile,variousindustrieshavesethigherrequirementsontheperformanceofinverters.Goodoutputwaveformsofinvertershavenotonlythegoodsteady-stateperformance,butalsothefastdynamicresponse.Itisverydifficultforsinglecontrolstrategytosatisfythetworequirementsatthesametime.Thus,hybridcontrolstrategyisadevelopingdirectionbecausethestrategycantakegoodadvantageofeverypartwhileavoidingitsdefault.Thispaperdiscussestheadvantagesanddisadvantagesoftheprevalentdigitalcontrolstrategies,analysesthecontrolprincipleofthedeadbeatcontrolandrepetitivecontrolindetail,andpresentssomeimprovedmeasuresaboutthecontrolalgorithm.Deadbeatcontrolhasagooddynamicresponse,butitssteady-stateperformanceisnotsatisfyingespeciallywhenconnectedwithnonlinearload;Contr...
