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三相磁集成电压调节模块的精确反馈线性化控制

作　者: 付财
导　师: 杨玉岗
学　校: 辽宁工程技术大学
专　业: 电力电子与电力传动
关键词: 电压调节模块磁集成状态反馈线性化无源性最优控制
分类号: TM761.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 25次
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内容摘要

平面集成磁件在传统多相交错并联电压调节模块(Voltage Regulator Module简称VRM)的应用使得VRM向着低压大电流和“短、小、轻、薄”的方向发展,然而,平面磁集成VRM中各相磁路之间的磁耦合使得它的工作情况变得复杂,输入与输出之间的耦合给VRM的控制和设计带来了较大的困难。为了研究这些问题以发挥集成磁件的优越性能,文中以三相磁集成非隔离式VRM为研究对象。首先分析了三相磁集成VRM的工作状态及建立电压回路方程,采用脉冲波形积分法建立了三相磁集成电压调节模块的仿射非线性模型,依据微分几何理论实现了三相磁集成VRM的精确反馈线性化控制。然后利用无源性控制理论优化二次性能指标使三相磁集成VRM的精确反馈线性化控制规律设计更为合理,并考虑了性能指标中的权系数对系统动态响应的影响。最后给出了非线性控制与PI控制的MATLAB仿真对比实验,结果表明基于最优控制的精确反馈线性化控制的磁集成VRM取得了更好的动态品质和稳态特性。

全文目录

致谢  5-6
摘要  6-7
Abstract  7-10
1 绪论  10-22
  1.1 电压调节模块发展动态  10-13
  1.2 电压调节模块的建模方法  13-16
  1.3 电压调节模块的控制方法  16-20
  1.4 本文的选题意义和主要研究内容  20-22
    1.4.1 本文的选题意义  20-21
    1.4.2 主要研究内容  21-22
2 微分几何理论基础和无源性理论  22-30
  2.1 微分几何理论基础  22-28
    2.1.1 基本概念  22-26
    2.1.2 非线性系统的坐标变换  26-27
    2.1.3 多输入多输出非线性系统精确线性化方法  27-28
  2.2 无源性理论  28-29
  2.3 本章小结  29-30
3 三相磁集成电压调节模块特性分析与建模  30-44
  3.1 三相磁集成电压调节模块的特性分析  30-38
  3.2 三相磁集成电压调节模块模型的建立  38-43
    3.2.1 三相交错并联VRM 开关脉冲波形  38-39
    3.2.2 三相磁集成电压调节模块模型  39-43
  3.3 本章小结  43-44
4 三相磁集成VRM 的精确反馈线性化控制规律的设计  44-54
  4.1 三相磁集成电压调节模块精确反馈线性化验证  44-48
  4.2 三相磁集成电压调节模块的精确反馈线性化控制规律设计  48-53
    4.2.1 三相磁集成VRM 仿射非线性系统第一标准型与控制规律  48-50
    4.2.2 基于无源性最优控制的三相磁集成VRM 控制规律优化设计  50-53
  4.3 本章小结  53-54
5 三相磁集成VRM 的反馈线性化控制的实现  54-62
  5.1 三相磁集成电压调节模块精确反馈线性化控制仿真验证  54-59
    5.1.1 仿真模型与仿真参数  54-56
    5.1.2 仿真结果  56-59
  5.2 实验设计  59-61
  5.3 本章小结  61-62
结论  62-63
参考文献  63-66
作者简历  66-68
学位论文数据集  68-69

三相磁集成电压调节模块的精确反馈线性化控制

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