simulink中以正弦波为参考的PID控制

Question

我看过用PID控制器控制dc到DC buck变换器输出直流电压的例子。

我想实现直流电交转换器。

我试过用PID控制器。

由于我是比较输出交流信号(连续变化)和参考正弦信号，PID控制器没有提供预期的输出。

在DC到DC的情况下，两个参考信号都是恒定的。

在我的例子中，它是连续变化的正弦波。

有人能提出任何方法来获得准确的直流到交流转换吗？

PID控制器能在高频(100 high )连续变化的参考信号下工作吗？

Answer 1

如果您希望正弦波基准的误差为零，则有两种选择：

DQ0控制器

您需要将(使用dq0变换，也称为Park )的参考信号和受控(测量)值转换为与正弦波频率相同的旋转帧(在本例中为100 in)。

当这样做时，你的参考信号和测量值将变成100赫兹的恒定值，你可以使用一个常规的PID控制器(实际上你需要两个--一个是d帧，另一个是Q帧)。

然后，使用PID控制器输出的逆变换来驱动转换器调制器的占空比。

只要注意，如果你的系统是单相的，在dq0变换的结果中会有二阶谐波，必须被过滤掉。

谐振控制器

在PID控制器中，积分作用是负责零误差恒定参考跟踪的，因为它实际上是零频率下的无限增益(即常数)。在传递函数中，采用Laplace形式，积分部分对应于控制器函数中的1/s。

要跟踪正弦波，您需要一个(1/w²+s²)形式的控制器，这将保证在参考正弦波频率上的无限增益，其中w=2*pi*f。

实际上，我们可以从数学上证明DQ0 PID控制器与谐振控制器是等价的。