Przegląd bezmodelowego sterowania zasilaczami impulsowymi
Bezmodelowe sterowanie zasilaczami impulsowymi umożliwia rozwój zasilaczy impulsowych w kierunku cyfryzacji, inteligencji i wielofunkcyjności. To niewątpliwie poprawia wydajność i niezawodność zasilaczy impulsowych. Ponieważ jednak sam zasilacz impulsowy jest obiektem nieliniowym, ustalenie dokładnego modelu jest dość trudne i często stosuje się przetwarzanie przybliżone. Co więcej, system zasilania i zmiany obciążenia są niepewne, dlatego często trudno jest zastosować powyższą metodę analogowego lub cyfrowego sterowania PID. Parametry regulatora PID odpowiednio się zmieniają, a efekt regulacji nie jest idealny. Niedawno opracowane sterowanie bezmodelowe jest obiecującą metodą sterowania. Nie opiera się na modelu matematycznym kontrolowanego obiektu i integruje modelowanie i sterowanie. Jest to bardzo przydatne w przypadku niektórych złożonych i zmiennych systemów lub systemów o niepewnych strukturach, które są trudne do opisania za pomocą dokładnych modeli matematycznych. Poprawia wydajność zasilaczy impulsowych. Układ sterowania spełnia nie tylko wysokie wymagania wydajnościowe i niezawodnościowe stawiane zasilaczom impulsowym.
Wraz z szybkim rozwojem technologii energoelektroniki, sprzęt energoelektroniczny jest coraz ściślej związany z pracą i życiem człowieka, a sprzęt elektroniczny jest nierozerwalnie związany z niezawodnym zasilaniem. Zasilacz impulsowy to zasilacz wykorzystujący nowoczesną technologię energoelektroniki do kontrolowania stosunku czasu włączania i wyłączania tranzystorów przełączających w celu utrzymania stabilnego napięcia wyjściowego. Zasilacze impulsowe składają się zazwyczaj z układów scalonych sterujących modulacją szerokości impulsu (pWM) i tranzystorów MOSFET. Większość elementów sterujących zasilaczem impulsowym jest zaprojektowana i pracuje w oparciu o sygnały analogowe. Wadą jest to, że zdolność przeciwzakłóceniowa jest bardzo słaba. Dzięki szybkiemu rozwojowi technologii sterowania komputerowego, cyfrowe przetwarzanie i sterowanie sygnałami wykazały oczywiste zalety: łatwe przetwarzanie i sterowanie komputerowe, znacznie poprawiona elastyczność projektowania, wygodne debugowanie oprogramowania itp., pojawiła się kontrola pID.
Przy projektowaniu prawa sterowania na ogół konieczne jest ustalenie modelu matematycznego układu dynamicznego. Metoda klasyczna wymaga wcześniejszego ustalenia tego modelu matematycznego i ustalenia przynajmniej jego struktury. Im dokładniejszy model, tym lepiej. Konstrukcja prawa kontroli wolnego od modelu przełamuje ograniczenia prawa kontroli wymagające, aby model matematyczny został ustalony z możliwie najdokładniejszym wyprzedzeniem.
Naszej procedurze modelowania towarzyszy kontrola ze sprzężeniem zwrotnym. Początkowy model matematyczny może być niedokładny, ale musi zapewniać, że zaprojektowane prawo sterowania będzie miało pewien stopień zbieżności. Zaprojektowane przez nas prawo sterowania bez modelu polega na sterowaniu podczas modelowania. Po uzyskaniu nowych danych obserwacyjnych możemy ponownie modelować. Kontrola. Jeśli tak się stanie, uzyskiwany za każdym razem model matematyczny będzie coraz dokładniejszy, a także poprawi się działanie prawa kontrolnego. Nazywamy tę procedurę procedurą integracji modelowania w czasie rzeczywistym i kontroli sprzężenia zwrotnego.
