[发明专利]PWM数字电源的共用积分项PID双闭环控制器

权利要求书

1.PWM数字电源的共用积分项PID双闭环控制器，其特征在于，包括双闭环PID控制模块，所述双闭环PID控制模块包括误差模块、比例项计算模块、微分项计算模块、积分项计算模块、输出模块；

所述误差模块分别与比例项计算模块、微分项计算模块、积分项计算模块连接，用于分别测算每个采样周期的电压测量值与电压目标值之间的电压误差、电流测量值与电流目标值之间的电流误差，并将电压误差、电流误差分别传输给比例项计算模块、微分项计算模块、积分项计算模块；

所述比例项计算模块用于根据双闭环PID控制模块所述采样周期的电压环比例系数和电压误差测算双闭环PID控制模块的电压环比例项；根据双闭环PID控制模块所述采样周期的电流环比例系数和电流误差测算双闭环PID控制模块的电流环比例项；

所述微分项计算模块用于根据双闭环PID控制模块的所述采样周期的电压误差、上一采样周期的电压误差、和电压环微分系数测算双闭环PID控制模块的电压环微分项，根据双闭环PID控制模块的所述采样周期的电流误差、上一采样周期的电流误差、和电流环微分系数测算双闭环PID控制模块的电流环微分项；

所述积分项计算模块用于根据比例项计算模块测算出来的所述采样周期的电压环比例项与电流环比例项的大小，对共用积分项的积分因子进行赋值，并根据积分因子及双闭环PID控制模块的电压环积分系数或电流环积分系数计算共用积分项的值；

所述输出模块分别与比例项计算模块、微分项计算模块、积分项计算模块连接，根据比例项计算模块测算出来的双闭环PID控制模块的所述采样周期的电流环比例项或电压环比例项，测算双闭环PID控制模块电压环或电流环的调节量输出，通过PWM控制DC/DC电源。

2.根据权利要求1所述的PWM数字电源的共用积分项PID双闭环控制器，其特征在于，当采样周期的电压环比例项小于所述采样周期的电流环比例项时，积分项计算模块将电压误差赋予共用积分项的积分因子，再根据积分因子及双闭环PID控制模块的电压环积分系数计算共用积分项的值；输出模块测算双闭环PID控制模块所述采样周期的电压环的调节量输出通过PWM控制DC/DC电源。

3.根据权利要求1所述的PWM数字电源的共用积分项PID双闭环控制器，其特征在于，当采样周期的电压环比例项大于所述采样周期的电流环比例项时，积分项计算模块将电流误差赋予共用积分项的积分因子，再根据积分因子及双闭环PID控制模块的电流环积分系数计算共用积分项的值；输出模块测算双闭环PID控制模块所述采样周期的电流环的调节量输出通过PWM控制DC/DC电源。

4.根据权利要求2或3所述的PWM数字电源的共用积分项PID双闭环控制器，其特征在于，还包括输出电压采样模块、输出电流采样模块，所述输出电压采样模块一端与PWM数字开关电源输出端连接，输出电压采样模块采集PWM数字开关电源所述采样周期的输出电压传输给误差模块；所述输出电流采样模块一端与PWM数字开关电源输出端连接，输出电流采样模块采集PWM数字开关电源所述采样周期的输出电流传输给误差模块。

5.根据权利要求4所述的PWM数字电源的共用积分项PID双闭环控制器，其特征在于，还包括目标电压电流模块，用于设定、存储PWM数字开关电源目标输出的电压值、电流值，并将所述电压值、电流值传输给误差模块。

6.根据权利要求5所述的PWM数字电源的共用积分项PID双闭环控制器，其特征在于，还包括PID系数赋值模块，用于分别计算、存储电压环的电压环比例系数、电压环积分系数、电压环微分系数，和电流环的电流环比例系数、电流环积分系数、电流环微分系数；并将所述电压环的电压环比例系数、电压环积分系数、电压环微分系数，电流环的电流环比例系数、电流环积分系数、电流环微分系数传输给比例项计算模块、积分项计算模块、微分项计算模块。