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包头 网站制作,网站编辑工具软件,软装设计公司加盟,wordpress mu 安装matlab/simulink#xff1a;buck型双向dc/dc变换器#xff0c;分别采用一阶和二阶LADRC#xff08;线性自抗扰控制#xff09;#xff0c;以及PI控制#xff0c;负载为恒功率负载#xff0c;波形质量良好#xff0c;可自行调试参数 版本matlab2020b#xff0c;所有部…matlab/simulinkbuck型双向dc/dc变换器分别采用一阶和二阶LADRC线性自抗扰控制以及PI控制负载为恒功率负载波形质量良好可自行调试参数 版本matlab2020b所有部分均由simulink模块搭建由于部分模块低版本没有因此只能用20b或以上版本最近在Simulink里折腾了个有意思的玩意儿——基于Buck拓扑的双向DC/DC变换器尝试了三种控制策略传统PI、一阶LADRC和二阶LADRC。特别是当负载换成搞事情的恒功率负载时不同控制器的表现就像班级里的学生有的乖巧有的叛逆。先看模型架构主电路用Simulink自带的MOSFET桥搭了双向Buck/Boost结构电感取200μH支撑电容4700μF。重点在于控制部分全手搓——PI控制器直接调电压误差而自抗扰控制需要自己搭建状态观测器。这里有个坑要注意2020b版本新增的Bidirectional Converter模块确实省事但低版本用户会直接报错找不到组件。对于PI控制核心代码就三行Kp 0.8; Ki 120; duty_cycle Kp*error Ki*error_integral;但遇到恒功率负载时系统突然像踩了香蕉皮——负载功率增加反而导致电压抬升的负阻抗特性这时候PI参数得反复微调。有次我把Ki调到200系统直接发散电容电压飙到100V把虚拟元件都吓坏了。一阶LADRC的实现就有意思多了。在MATLAB Function块里塞了个扩张状态观测器function [z1,z2] ESO(y, u) persistent beta1 beta2 if isempty(beta1) beta1 100; % 观测器带宽 beta2 5000; end h 1e-6; % 步长 z1 z1 h*(z2 beta1*(y - z1) u); z2 z2 h*(beta2*(y - z1)); end这里beta参数的选择就像给观测器装望远镜——beta越大看得越远但太大容易引发震荡。实测中发现当负载从100W突变到300W时二阶LADRC的电压波动比一阶版本小了60%不过代价是占用了两倍的计算资源。调试参数时有个骚操作先让系统开环运行抓取电感电流和电容电压的导数作为LADRC的参考模型。有次手滑把控制器带宽设成2000rad/s结果PWM波形直接变成抽象艺术MOSFET开关频率乱跳吓得我赶紧喝了口冰可乐压惊。最终对比波形时传统PI在稳态时表现乖巧但负载突变的瞬间电压跌了15V而二阶LADRC就像装了平衡器的杂技演员电压波动控制在3V以内。不过有趣的是在轻载条件下一阶LADRC的响应速度反而比二阶快——这就好比跑车在市区未必有电动车灵活。折腾完这个模型最大的收获是控制算法没有绝对优劣就像工具箱里的扳手关键看场景怎么用。下次准备试试在观测器里加入负载电流前馈看看能不能让波形再丝滑些。建议调试时多用Simulink的Batch模式同时开着参数扫描和波形游标比手动调参效率高十倍——别问我怎么知道的说多了都是泪。