基于相轨迹规划和跟踪的Buck变换器控制系统和方法

专利类型：发明专利 

语 言：中文 

申 请 号：CN201710360520.7 

申 请 日：20170521 

发 明 人：唐春森王智慧孙跃苏玉刚戴欣叶兆虹朱婉婷顾振博谭若兮 

申 请 人：重庆大学 

申请人地址：400044重庆市沙坪坝区沙正街174号 

公 开 日：20170801 

公 开 号：CN106998136A 

代 理 人：陈千 

代理机构：成都蓉域智慧知识产权代理事务所(普通合伙)51250 

摘　　要：本发明属于电力电子技术领域，提供了一种基于相轨迹规划和跟踪的Buck变换器控制系统和方法，Buck变换器中的开关元件由控制器进行PWM控制，所述控制器中设置有负载识别器、轨迹规划器、监管器、轨迹预测控制器、PI控制器、选择器和数字脉宽调节器；负载识别器用于检测Buck变换器的负载参数；轨迹规划器用于建立状态模型，规划出Buck变换器的相轨迹；轨迹预测控制器用来检测电感电流值，并与预测规划的电感电流值对比，实现动态轨迹的跟踪控制；监管器用于输出控制策略切换信号；PI控制器用于实现稳态跟踪；选择器用于选择控制策略；数字脉宽调节器，用于驱动Buck变换器中的开关元件实现PWM控制。本发明实现了Buck变换器的快速响应和对其更加精确的控制。??全部 

主 权 项：基于相轨迹规划和跟踪的Buck变换器控制系统，其特征在于，Buck变换器中的开关元件由控制器进行PWM控制，所述控制器中设置有负载识别器、轨迹规划器、监管器、轨迹预测控制器、PI控制器、选择器和数字脉宽调节器；所述负载识别器，用于检测Buck变换器的负载参数；所述轨迹规划器，根据输入电源参数、Buck变换器的系统参数以及负载参数建立状态模型，规划出Buck变换器的相轨迹；所述监管器，用于检测Buck变换器的电感电流、输入电压以及输出电压，同时根据负载参数输出控制策略切换信号；所述轨迹预测控制器，用来检测电感电流值，并与预测规划的电感电流值对比，实现动态轨迹的跟踪控制；所述PI控制器，用于检测Buck变换器的输出电压，并根据预设的参考电压V_ref计算偏差进行PI调节，实现稳态跟踪；所述选择器，用于根据所述监管器输出的轨迹切换信号，选择按照轨迹预测控制器的控制策略还是PI控制器的控制策略进行控制；所述数字脉宽调节器，根据选择器输出的控制策略，驱动所述Buck变换器中的开关元件实现PWM控制。 

关 键 词： 

法律状态：生效 

IPC专利分类号：H02M3/157(2006.01)I