單相UPS逆變器的多環控制策略研究
加入技術交流群
確定了上述指標和參數后，采用根軌跡法整定調節器的參數。調整kip使閉環主導極點在合適位置。根據上述動態指標，最終選擇kip= 4．96，此時系統截止頻率為1．572 kHz，阻尼比為0．521。當kip=4．96時，電流環根軌跡及階躍響應如圖4所示。本文引用地址：http://cqxgywz.com/article/177628.htm
由圖4b可得：tr=0．38 ms，tr=1．2 ms，Mp=10％，系統動態性能指標基本滿足要求。此時電流環的幅值裕度為15．9 dB，相位裕量為56．2°，表明電流環具有良好的相對穩定性。
3．2 電壓調節器設計
電壓調節器為比例諧振調節器，傳遞函數為：
截止頻率ω、比例系數Kp、諧振系數K，決定調節器的特性。ωc決定了調節器的帶寬，減小ωc，可使調節器帶寬變窄，帶寬變窄后，調節器對控制信號的頻率非常敏感，當頻率等于ω0時，產生無窮大的增益，此時可實現無靜差控制；當頻率在ω0附近時，增益較小，不能實現無靜差控制；當增加Kp，頻帶以外的幅值增加，而諧振頻率處的幅值增幅不大，說明Kp對諧振環節無影響；隨著Kr的增加，諧振頻率以外的幅值幾乎不變，但諧振頻率處的幅值增幅相對明顯，此特點有利于消除靜態誤差。Kp，Kr的變化，對諧振頻率處的相位影響都很小。
根據圖2可得逆變器輸出電壓為：
由式(3)可知，uo與指令電壓uref負載電流io都有關。由于Gu在諧振頻率附近有足夠大的增益，故式(3)中第1項的值趨近于uref，而第2項的值趨近于零，即只要合理地整定調節器的參數，uo即可準確跟蹤uref，此時系統具有較高的抗干擾特性。
評論