[发明专利]一种矩阵整流器的模糊滑模控制方法

权利要求书

1.一种矩阵整流器的模糊滑模控制方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

（1）检测负载侧直流电压V_rf并作为反馈量，用参考值V_ref减去V_rf得到电压误差值e，以及电压误差变化率

（2）利用步骤（1）中的结果，取切换函数利用电压误差e及误差变化率生成切换函数s，切换函数式中参数c根据赫尔维茨稳定条件进行整定；对整流器建立状态空间模型，其中以电压误差e作为状态变量x，状态空间模型由表示，式中u为控制量，t为时间量；当进入滑动模态后，s.=0]]>且s.=∂s∂x·∂x∂t,]]>得到s.=∂s∂x·f(x,u,t)=0,]]>求解此满足s.=0]]>条件下的控制量u得到等效控制u_eq；

（3）将步骤（2）所得的切换函数s及其变化率作为模糊控制器的2个输入量，输入变量s和均采用三角形隶属度函数，设s和的论域为：σ={-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6}；其论域上取7个语言值：NB，NM，NS，ZE，PS，PM，PB；据此将输入量通过三角隶属转化成相应的语言值；

（4）模糊推理采用Mamdani类型，对模糊控制规则中的模糊推理语句所描述的三元模糊关系，其关系矩阵R为

R＝(NB×PB)^T1οZO

式中，(NB×PB)^T1为模糊关系矩阵(NB×PB)_m×n构成的m×n列向量，T1为列向量转换，n和m分别是NB、PB论域元素的个数，已知模糊关系矩阵R，可求得给定输入A、B对应的输出C：

C＝(A×B)^T2οR

式中T2为行向量转换；对于模糊控制规则的生成，其模糊关系矩阵R：

R＝(A₁×B₁)∪(A₁×B₂)∪(A₁×B₃)......(A₁×B_n)∪

(A₂×B₁).....(An×B_n-1)∪(A_n×B_n)；

上式中A₁～A_n表示第一个输入量的n个不同的语言值，

B₁～B_n表示第二个输入量的n个不同的语言值；

（5）步骤（4）中经过模糊推理的结果C即模糊化的控制量增量Δu，其论域、语言值的取值选择与步骤（3）中的s和相同，Δu选用Z形隶属度函数，其解模糊算法采用重心法；解模糊后输出的为实际控制增量Δu即电流调制度增量Δm_fsm；通过控制电流调制度增量Δm_fsm最终达到调控直流侧电压的目的。