Thiết kế cấu trúc điều khiển bộ biến đổi buck boost

Thiết kế cấu trúc điều khiển bộ biến đổi buck boost

Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck-Boost Bài 5: Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck-Boost có thông sô mạch lực đây: Tham số biến đổi Buck-Boost Điện áp uin = 24V, điện áp uo = 15V Điện cảm L = 100µH Tụ điện C = 697µF rC = 0,01 Ω Tần số phát xung fx = 100kHz Công suất 100W Xâysựngmôhìnhtínhiệutrungbìnhcủabộbiếnđổi Buck Boost a Trạngthái ( V thong , D khóa ) Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck-Boost  => => Đặt, , Suyra : b Trạngthái ( V khóa , D thông)     Ta có : Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck-Boost Môhìnhtrungbìnhmôtảbộbiếnđổi Buck-Boost vớihếsốđiềuchếlàd :  Tạiđiểm việccânbằng ta có :  Môhìnhtínhiệunhỏcủabộbiếnđổi DC/DC : Ta có Tínhtoáncácgiátrịđãcho : Ta có :   II Tínhtoánchọn van Dòngtải : Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck-Boost Dòngtrungbình qua van V := Dòngtrungbình qua diotD : Hai van chịuđượcđiệnáp Vậynênchọn van V III Thiếtkếbộđiềukhiểntheochếđộđiềukhiểnđiệnáp Sơđồkhốicầutrúcđiềukhiểntheođiệnáp : Ta cóhàmtruyềngiữađiệnápđầuravàhệsốđiềuchế : Dạngkháccủahàmtruyềnnày ta có : Theo đềbài ta có : Suyra : Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck-Boost Khikhôngcóbộbù, theođồthi bode tầnsốcắtlà 76,6 kHz Độdựtrữpha PM -57,60 Ta thiếtkếbộbù Lead PDđạtđượctầnsốcắtdướitầnsốfRHP =>fc=800Hz vàcóđộdựtrữphamongmuốn 450 Sửdụnglệnh [mag,phase]=bode(Gvd,2*pi*800) ta Theo côngthức 3.102 trongbàigiảng ta có : Phacủabộđiềukhiểnlà    0,041 Ta cóđồthịbodehệhở Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck-Boost * Dùngbộbù PD loại ta :gócphabộbùsẽ them khâutíchphâncóphalà -90 độnêngócphasẽlà : -90 -180+45-146,6=-191,6 Gc0=1065,6 Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck-Boost 25 20 15 10 -5 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 Sửdụngbộbùhaiđiểmkhông, haiđiểmcực Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck-Boost Dùnglệnh [mag,phase]=bode(Gvd,2*pi*800) ta Biênđộbộbùđượcxácđịnh :  Kếtquảmôphỏnglà: Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck-Boost 25 20 15 10 -5  0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.01 Dùng PID ta cówzvàwpgiống PD, chọnfLwL=439,6 Wz=786,44*2*pi=4939 Wp=5111 WL=439 W0=2329;Wc=628Hz;Gco PID=9,247 Kếtquảmôphỏng: Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck-Boost 30 25 20 15 10 -5 -10 -15 -20 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.01 IV Điềukhiểndòngđiện Điềukhiểndòngđiệnđỉnh Sơđồkhốiđiềukhiểndòngđiệnđỉnh 10 Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck-Boost Ta có : 63,375  = Bộđiềukhiểnđiệnáp dung bộđiềuchỉnhđiệnápkiểu PI Điểm zero củabộđiềuchỉnhđượcchọnbằngđiểmcựccủahàmtruyềnđạthay 898,5 rad/s ChọnGcuo=10trongquátrìnhthiếtkế Ta đượckếtquảmôphỏng 11 Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck-Boost 30 25 20 15 10 -5 -10 -15 -20 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.01 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.01 400 300 200 100 -100 -200 2,Điềukhiểntheonguyênlýdòngđiệntrungbình 12 Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck-Boost Hàmtruyềngiữadòngđiệnchảy qua cuộncảmvàhệsốđiềuchế Gid(s)== Trongđó den(s)= Trongđó :Gido==63,4 Wo=2331 >f0=371Hz W1=1658 -> f1=264Hz Q0=3,7 Kếtquảmôphỏng 13 [...].. .Thiết kế cấu trúc điều khiển bộ biến đổi Buck- Boost Ta có : 63,375  = Bộ iềukhiểnđiệnáp dung bộ iềuchỉnhđiệnápkiểu PI Điểm zero củabộđiềuchỉnhđượcchọnbằngđiểmcựccủahàmtruyềnđạthay 898,5 rad/s ChọnGcuo=10trongquátrìnhthiếtkế Ta đượckếtquảmôphỏng 11 Thiết kế cấu trúc điều khiển bộ biến đổi Buck- Boost 30 25 20 15 10 5 0 -5 -10 -15 -20 0 0.001 0.002... 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.01 400 300 200 100 0 -100 -200 2,Điềukhiểntheonguyênlýdòngđiệntrungbình 12 Thiết kế cấu trúc điều khiển bộ biến đổi Buck- Boost Hàmtruyềngiữadòngđiệnchảy qua cuộncảmvàhệsốđiềuchế Gid(s)== Trongđó den(s)= Trongđó :Gido==63,4 Wo=2331 >f0=371Hz W1=1658 -> f1=264Hz Q0=3,7 Kếtquảmôphỏng 13 .. .Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck- Boost  => => Đặt, , Suyra : b Trạngthái ( V khóa , D thông)     Ta có : Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck- Boost Môhìnhtrungbìnhmôtảb biến ổi... Điềukhiểndòngđiệnđỉnh Sơđồkhốiđiềukhiểndòngđiệnđỉnh 10 Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck- Boost Ta có : 63,375  = Bộ iềukhiểnđiệnáp dung bộ iềuchỉnhđiệnápkiểu PI Điểm zero củabộđiềuchỉnhđượcchọnbằngđiểmcựccủahàmtruyềnđạthay... cóđồthịbodehệhở Thiết kế cấu trúc điều khiển biến đổi Buck- Boost * Dùngbộbù PD loại ta :gócphabộbùsẽ them khâutíchphâncóphalà -90 độnêngócphasẽlà : -90 -180+45-146,6=-191,6 Gc0=1065,6 Thiết kế cấu trúc điều