磁悬浮系统的相位超前校正控制器设计

针对磁悬浮系统的时滞问题,根据磁悬浮球系统的物理参数建立了单自由度磁悬浮系统的数学模型,分析了磁悬浮球系统的时滞特性,参考规定的相位裕度设计了一种磁悬浮球系统的相位超前校正控制器,采用Matlab/Simulink对相位超前校正控制器与Smith-PID控制器进行了仿真分析,并在磁悬浮球系统实验台上进行了悬浮实验。结果表明,与Smith-PID控制器相比,所设计的磁悬浮系统相位超前校正控制器具有较好的稳态性能与较小的波动范围,能很好地解决磁悬浮系统的时滞问题。

一种采用相位超前校正技术的电压源逆变器单环控制策略

电压源型逆变器(voltage source inverters,VSI)通常使用电压电流双闭环控制,也有新型的单电压环控制被提出;同时为了抑制低次谐波,一般引入并联的谐振控制器结构。首先从传递函数的角度,详细对比双环和单环控制,得出开关频率较低时,两种控制策略的动态性能差别不大的结论;然后在频域内深入分析现有的并联谐振控制器设计中参数难以整定的原因。在此基础上,提出一种基于相位超前校正技术的单环控制策略,通过改变被控对象的幅相特性,简化了控制器参数的设计过程,并且使得VSI的性能得到提高。理论分析和实验结果证明,新型的单环控制策略在有效抑制低次谐波的同时,也具有较快的响应速度。

应用MATLAB实现自动控制系统的频域法校正

利用MATLAB下的BODE图进行控制系统串联校正,可以进一步提高利用MATLAB平台下进行控制系统频域分析的能力,通过举例介绍在MATLAB平台上使用频域法进行系统串联校正的理论根据与操作方法 ,给出了用MATLAB进行串联超前校正设计的一般步骤,通过改变系统的开环波德图形状,使之具有满意的性能指标,对工程设计人员有一定的参考价值.

电流相位补偿解决单相PFC中的过零畸变

有源功率因数校正(Active Power Factor Correction,简称APFC)是提高功率因数的常用技术,但其输入电流在输入电压过零附近存在畸变问题,在中频360～800Hz的应用场合,过零畸变尤其明显。输入电流过零畸变的主要原因是输入电流相位超前。通过求解PFC变换器的导纳函数,指出输入电流相位超前的原因。在此基础上,通过电流超前相位补偿的方法,消除导纳函数中造成电流相位超前的部分,解决了因电流相位超前引起的过零畸变。

FADS压力传感器延迟补偿

嵌入式大气数据传感器系统通过在飞行器各部位的压力传感器阵进行工作,当大气密度较低时,压力传感器延迟时间过长,致使FADS测量精度减低,甚至无法正常工作。通过对压力传感器延迟产生的机理进行分析,提出相位超前校正网络延迟补偿的方法,合理选取超前校正网络参数,并适当减小连接压力传感器与机体表面的细管长度,可以有效减小传感器延迟,使FADS的可使用空域由35km增大到60km。相位超前校正网络延迟补偿方法具有效果明显且易于工程实现的优点。

一种检测闭环控制器及其全温稳定性验证

提出一种基于比例—积分和相位超前校正的闭环控制器设计,并验证电路在全温状态下的稳定性。分析闭环控制器的工作原理和电路的设计方案,并对闭环控制器的电路进行了仿真,得到了比较理想的结果。证明了在驱动回路和检测回路较小频率差的前提下,可通过控制系统的优化达到拓展带宽的目的。在不同温度状态下检测电路的性能,实验结果显示温度不会影响控制器的稳定性,但会影响控制器的带宽。

基于MATLAB提高Pt100测温系统响应速度的研究

通过对外加保护铜套的Pt100测温系统的实验研究,利用MATLAB建立了该系统对温度输入响应的数学模型,并通过合理增设串联相位超前校正网络提高了Pt100测温系统的响应速度。对于不同组成的Pt100测温系统,可选择不同的串联相位超前校正装置参数实现响应速度的提高。

单相PFC变换器的电流过零畸变问题研究

升压型功率因数校正(Boost PFC)变换器在开关频率与电网频率之比较低时,会产生相位超前以及过零畸变等问题。这要求应用于中频电网(400～800Hz)的Boost PFC变换器具有很高的开关频率。随之带来的高开关损耗和高器件成本问题,制约了Boost PFC变换器效率的提高和应用范围的扩展。分析了引起过零畸变的几个因素以及它们之间的关系,给出了相应的解决措施,通过实验证明了这些措施的可行性。