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| 智能控制理论在电力电子学中的应用 | |
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发起人：lifeiswon 回复数：0 浏览数：1166 最后更新：2011/5/26 8:43:04 by dajiangjunwang |
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lifeiswon 发表于 2011/1/26 23:25:40
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智能控制理论在电力电子学中的应用 智能控制理论在电力电子学中的应用
1模糊变结构控制的应用变结构控制在2 0 世纪5 0 年代由苏联学者埃米李亚诺夫、乌托金等人提出并首先研究，近年来在控制领域中越来越引起人们的注意。这种控制方案在本质上是一种开关型控制，他要求频繁、快速切换系统的控制状态。 特别是它有很强的鲁棒性，对改善系统的性能指标起很大作用。但由于实际系统的切换装置不可避免地存在惯性，变结构系统要在不同的控制逻辑中来回切换，因而导致实际滑动模：不是准确地发生在切换面上，容易引起系统的剧烈抖动，称之为“抖振”现象。它影响了变结构控制的实际应用。在交流伺服系统中的速度和电流控制以及P WM控制中都存在这样的问题。 模糊控制是2 0 世纪6 0 年代发展起来的一种新型智能控制方法，它是在一些控制对象无法确定的情况 下利用操作人员的经验，以模糊数学为工具加以定量化描述。并按照模糊控制规则实施控制。 它避开了建立数学模型与复杂系统的矛盾，只要获得丰富的人工控制经验，应用模糊理论和计算机技术， 就可对没有准确的数学模型或数学模型极其复杂，一般控制理论不能进行有效控制的系统加以控制。模糊控制有一个致命的特点，存在“抖振”问题。 目前削弱这种“抖振”现象的办法，以变结构控制为例，就是采用边界层方法，但还不够理想。后来经 西方学者的发展在2 0 世纪8 0 年代提出将传统边界层模糊化，使边界层成为一个含糊模糊化的开关曲面， 这种方法实质上是将切换曲面模糊化，以减弱在变结构控制和模糊控制中所产生“抖振”现象，而把模糊 控制和变结构控制两种方法有机地结合起来。这种方法目前在电力电子学方面也有过一些应用，如交流 伺服系统当中的速度控制、电机的矢鳍控制、P WM逆变器等方面。因为，伺服系统在跟踪性能方面的要求比普通调速系统高且严格得多，所以在采用模糊变结构控制方法中。 利用模糊监督控制和变结构控制两者在其动特性状态方程的右端表达式中，都具有不连续函数这一特点推测出其间的本质联系，所以我们就可利用模糊监督控制。 选择一合适的特定形式的李亚普诺夫函数，使其等效于一个广义的变结构控制。 在电机的矢量控制方面(主要是电流环控制上) ,也可采用这种方法。一是因为电流控制环在转速高时，控制性能出现恶化，输出电流与给定信号出现偏差，究其原因是电机反电动势对电流控制环的干扰随转速升高而增大；二是常规的P I 调节器的工作频带不够宽。 而在采用模糊变结构控制中，可采用带有模糊边界层开关曲面。 按传统类滑动模态设计。并把到达条件和控制律用模糊语气变量来表示，按模糊控制方法设计，可达到一定的控制效果。 在其它方面的电力系统中，~I D C - -D C 变换，D c —Ac 变换等方面，国内外也有一些这方面的研究， 但还不很成熟。笔者认为： 随着模糊变结构控制的不断发展，电力电子方面会越来越多地应用该技术，并逐步把理论研究、实验的成果应用于工业实践中。 和其它智能控制一样，这项技术也会受到越来越多人的关注。 |
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