英语翻译-数控技术研究1

7 PWM逆变器数字控制技术研究
7.1引言
数字控制相对于模拟控制有许多优越之处，使之受到广泛关注。特别是近几年随
着微处理器等微电子技术突飞猛进的发展，数字控制的硬件平台日益更新，更加快数
字控制的推广应用。PWM逆变器的数字控制策略中，重复控制能够很好地抑制周期
性扰动，改善系统的稳态响应，但动态响应不快，至少在一个基波周期以上；无差拍
控制具有最快的动态响应速度，但是控制性能对系统参数依赖性强，对参数变化敏感，
鲁棒性差，有可能降低系统稳定性或甚至不稳定，因此实际设备使用无差拍控制不多
见。逆变器的模糊控制、神经网络控制等智能控制尚在发展阶段，还未形成使逆变器
具有良好动、静态特性的成熟技术。现阶段，连续方式的常规控制策略（如PID）应
用于离散的逆变器控制系统，其性能会下降，效果不如连续方式，本章针对此问题，
分析常规控制策略离散实现不如连续实现的原因，由此提出逆变器的状态增广系统数
字控制和双环数字控制两种策略，给出分析及仿真、实验验证。
7.2数字PI控制逆变器
7.2.1数字PI控制逆变器分析
PI控制器的连续域传函
Gc(S)=kp+，经过Z变换后得到Z域传函
逆变器对象的离散状态空间模型在第二章中已给出，如式（2-11）、（2-12），对
于数字PI控制的逆变器闭环系统，如图7.1所示，假定状态变量为输出电压u0、滤
图7.1数字PI控制逆变器系统方框图
波器电感电流i1和积分器输出ei，闭环系统状态空间模型为：
各符号定义与第2章相同。（7-2）
数字PI控制逆变器系统特征方程为：（7-3）
式中
作双线性变换，得到W域特征方程：
其中：
应用劳斯稳定判据可知，数字PI控制逆变器系统稳定条件为（7-5）
在满足香农采样定理（采样周期Tsm≤π/ωd）条件下，经过分析比较可知式（7-5）
确定的稳定范围就是（7-6）
其中
如果以第三章所用逆变器参数为例，当取采样周期T=100us时，根据式（7-6）
计算使逆变器系统稳定的kp、ki取值范围

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Digital control of analog control for the many advantages, so that attracted widespread attention. In recent years, in particular with the
Microprocessors such as the rapid development of microelectronic technology, digital control of the hardware platform ever newer and more to speed up the number of
Promote the use of the word control. PWM inverter digital control strategy, able to repeat the control cycle inhibition
Of disturbance to improve the system steady-state response, but the dynamic response of unhappiness, at least over a fundamental cycle; deadbeat
Control of dynamic response with the fastest speed, but control the performance parameters of the system-dependent, and sensitive to changes in parameters,
Poor robustness, it is possible to reduce system stability or even instability, the actual equipment used more than deadbeat control