[发明专利]一种Boost变换器的复合自适应模型预测控制方法在审
| 申请号： | 201810135694.8 | 申请日： | 2018-02-09 |
| 公开（公告）号： | CN108306505A | 公开（公告）日： | 2018-07-20 |
| 发明（设计）人： | 李钷;李睿煜;刘瑞楠;林霞;张景瑞;关明杰 | 申请（专利权）人： | 厦门大学;厦门大学深圳研究院 |
| 主分类号： | H02M3/156 | 分类号： | H02M3/156 |
| 代理公司： | 厦门市首创君合专利事务所有限公司 35204 | 代理人： | 张松亭 |
| 地址： | 361000 *** | 国省代码： | 福建;35 |
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| 摘要： | 本发明提出一种Boost变换器的复合自适应模型预测控制方法，包括：根据Boost变换器在不同开关状态下的等效电路，建立连续模型，并将连续模型离散化，得到Boost变换器的离散模型；基于Boost变换器的离散模型，以电路输出电压及电感电流作为状态量，设计龙贝格观测器，得到电感电阻和负载电阻的观测值；建立Boost变换器的控制器，采用PI控制器以及基于离散模型的前馈补偿器作为控制器的外环；采用模型预测控制作为内环；基于外环生成的电感电流参考值与内环中的电感电流预测值之差的平方构成价值函数；通过最小化价值函数选择最优开关状态。本发明通过价值函数比较不同开关状态的预测结果得到最优的开关状态实现电流和电压的跟踪控制，从而快速地从扰动中恢复稳定。 | ||
| 搜索关键词： | 开关状态 电感电流 离散模型 自适应模型预测 价值函数 连续模型 控制器 内环 最小化价值函数 电路输出电压 模型预测控制 复合 前馈补偿器 等效电路 电感电阻 负载电阻 跟踪控制 预测结果 观测器 离散化 状态量 扰动 观测 参考 预测 恢复 | ||
【主权项】：
1.一种Boost变换器的复合自适应模型预测控制方法，其特点在于，包括：步骤1，根据Boost变换器在不同开关状态下的等效电路，建立在电感电流连续模式下的连续模型，并利用一阶前向欧拉将连续模型离散化，得到Boost变换器的离散模型；步骤2，基于Boost变换器的离散模型，以电路输出电压及电感电流作为状态量，设计龙贝格观测器，得到电感电阻和负载电阻的观测值；步骤3，利用级联控制的基本结构，建立Boost变换器的控制器，采用PI控制器以及基于离散模型的前馈补偿器作为控制器的外环；采用模型预测控制作为内环；基于外环生成的电感电流参考值与内环中的电感电流预测值之差的平方构成价值函数；通过最小化价值函数选择最优开关状态；其中，电感电流的参考值与电感电阻和负载电阻的观测值相关；电感电流预测值与电感电阻的观测值相关。
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