[发明专利]DC-DC变换器建模中的控制算法的确定方法

权利要求书

1.DC-DC变换器建模中的控制算法的确定方法，其特征在于：包括增量式PID算式的确定方法和PID控制参数的确定方法；

所增量式PID算式的确定方法包括：

(1)将PID控制算式：

式中，u：控制器的输出；

u₀：偏差为零时u的初值；

e(t)：调节器输入函数，即给定量与输出量的偏差；

K_p：比例增益，其倒数称为比例带，即δ＝1/Kp；

T_i：积分时间常数；

T_d：微分时间常数；

中的微分方程离散化，并改写差分方程，作如下近似：

式中，T为采样周期；

k为采样序号；

e(k-1)、e(k)分别为第(k-1)和第k次控制周期所得偏差；

(2)将式(2)和式(3)带入式(1)得到：

则第(k-1)时刻的控制量u(k-1)为：

(3)式(4)-式(5)得到第k时刻的控制量的增量为：

式中，为积分系数；

为微分系数；

式(6)即为增量式PID算式；

所述PID控制参数的确定方法包括：

a.选择一个足够短的采样周期Tmin，其中Tmin应小于对象纯滞后时间的十分之一。

b.将数字控制器选为比例控制，逐渐增大比例系数Kp的值，直至系统的阶跃响应达到临界振荡状态；

c.确定控制度：

d.根据步骤c确定的控制度查表求得各个控制参数的值。

E.使PID控制器按照求得的控制参数运行，并观察控制效果，如果系统稳定性不够，可适当加大控制度，再重复步骤d和e直到获得满意的控制效果。