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电子工程22年16期

鲁棒 H∞ 控制在并联 Buck 变换器中的应用研究
孙维东,伍孟涛,闫小宇,葛芦生
(安徽工业大学 电气与信息工程学院,安徽 马鞍山 243032)

摘  要:为了解决并联电源系统中因存在参数不确定性而导致系统动态性能下降这一问题,提出了状态反馈鲁棒 H∞ 控制,引入了线性变参数(LPV)模型,结合 LMI 技术,将 H∞ 控制问题转化成 LMI 问题,从而提高并联 Buck 变换器的抗干扰能力,并和传统的双闭环 PI 控制进行比较,通过仿真验证了基于鲁棒 H∞ 控制的并联 Buck 变换器拥有更加良好的动态响应,同时也实现了并联变换器均流目的。


关键词:并联 Buck 变换器;鲁棒 H∞ 控制;LPV 模型;均流控制



DOI:10.19850/j.cnki.2096-4706.2022.16.013


中图分类号:TP271.+5                                    文献标识码:A                                  文章编号:2096-4706(2022)16-0047-04


Application Research of Robust H∞ Control in Parallel Buck Converter

SUN Weidong, WU Mengtao, YAN Xiaoyu, GE Lusheng

(School of Electrical and Information Engineering, Anhui University of Technology, Maanshan 243032, China)

Abstract: In order to solve the problem that the dynamic performance of the parallel power system is degraded due to the existence of parameter uncertainty, this paper proposes a state feedback robust H ∞ control, introduces a Linear Parameter Varying (LPV) model, and combines the LMI technology, transforms the H ∞ control problem into a LMI problem, thereby improving the anti-interference ability of the parallel Buck converter. Compared with the traditional double closed-loop PI control, it is verified by simulation that the parallel Buck converter based on the robust H∞ control has better dynamic response, and also achieves the purpose of parallel converter current sharing at the same time.

Keywords: parallel Buck converter; robust H∞ control; LPV model; current sharing control


参考文献:

[1] 王正国 .DC/DC 变换器并联均流技术研究 [D]. 成都:西南交通大学,2007.

[2] 谢光华,曾庆福 . 基于 LMI 的航空发动机鲁棒 H∞ 控制器设计 [J]. 航空学报,2000(2):175-178.

[3] BIANCHI F D,MANTZ R J,CHRISTIANSEN C F.Gain scheduling control of variable-speed wind energy conversion systems using quasi-LPV models [J].Control Eng Pract,2004,13(2):247-255.

[4] SHAMMA J S,CLOUTIER J R.A Linear Parameter Varying Approach to Gain Scheduled Missile Autopilot Design [C]//1992 American Control Conference.Chicago:IEEE,1992:1317-1321.

[5] 李文强 .LPV 系统鲁棒变增益控制研究及其应用 [D]. 长沙:国防科学技术大学,2009.

[6] 谢永芳,蒋朝辉,桂卫华 . 数值界不确定性关联大系统分散鲁棒 H∞ 控制 [J]. 控制理论与应用,2006(3):329-335.


作者简介:孙维东(1997—),男,汉族,安徽合肥人,硕士,研究方向:电力电子技术及控制。