魯棒H∞控制在并聯(lián)Buck變換器中的應(yīng)用研究

孫維東，伍孟濤，閆小宇，葛蘆生

（安徽工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院，安徽 馬鞍山 243032）

0 引 言

現(xiàn)如今，隨著電子設(shè)備被廣泛使用，單模塊、小容量的開關(guān)電源已經(jīng)滿足不了人的日常需求，由多個(gè)單模塊電源并聯(lián)組成的分布式電源不僅容量大、可靠性高，還可以根據(jù)需要配置成為冗余系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電源的模塊化。因此被廣泛應(yīng)用到航空航天、鍋爐控制、微電網(wǎng)等領(lǐng)域中。但是，并聯(lián)Buck變換器是一種強(qiáng)非線性系統(tǒng)，由于功率開關(guān)和儲(chǔ)存器件、的存在使得其精確模型難以獲得，運(yùn)行過程中參數(shù)的攝動(dòng)會(huì)影響到并聯(lián)Buck變換器的動(dòng)態(tài)性能，因此往往需要采用控制算法對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。傳統(tǒng)的PID控制技術(shù)因其算法簡單、控制效果較好、運(yùn)行速度較快等優(yōu)點(diǎn)被廣泛運(yùn)用到工業(yè)生產(chǎn)和生活中里，但是對(duì)于一些復(fù)雜、多變的應(yīng)用場(chǎng)合中，例如電力電子、機(jī)器人控制等等，往往達(dá)不到期望的控制效果，因被控系統(tǒng)在進(jìn)行PID控制器設(shè)計(jì)時(shí)，通常都是建立在模型精確的基礎(chǔ)上，忽略了模型不確定性和參數(shù)不確定性所帶來的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)衰落，不能夠進(jìn)一步優(yōu)化提升并聯(lián)Buck變換器。因此，近些年人們提出了將一些先進(jìn)控制算法應(yīng)用到電力電子技術(shù)領(lǐng)域中去提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，例如自適應(yīng)控制、滑模控制、魯棒控制等，而本文根據(jù)文獻(xiàn)[2]采用狀態(tài)反饋魯棒控制的方法，同時(shí)與LMI技術(shù)相結(jié)合，并對(duì)系統(tǒng)的區(qū)域極點(diǎn)進(jìn)行約束，這樣不僅能夠應(yīng)用到基于不確定模型的并聯(lián)Buck變換器中，還可以改善其動(dòng)態(tài)響應(yīng)，增強(qiáng)抗干擾能力，實(shí)現(xiàn)并聯(lián)均流控制?！?br>