高精度数控直流电压源的双闭环控制系统设计

为了提高直流电压源控制系统的性能,同时考虑产品价格,设计了一套结构为"数字外环+模拟内环"的高精度数控直流电压源双闭环控制系统。其外环数字控制回路由微控制器与AD/DA等器件构成,利用模糊控制实现因外部扰动引起输出电压波动的快速调节稳定;内环模拟电路采用比例一积分控制器,前向通道与反馈通道上添加二阶低通滤波器,以调节输出电压精度。与常用单闭环控制系统相比,其抗动态干扰能力有明显的提升。测试表明:采用双闭环控制系统的直流电压源输出电压范围为0~500 V,稳定度为±0.003%,纹波小于3 mV,精度为±0.01%,与国内外同类产品相比性价比高。