现代电子技术
Modern Electronics Technique
2019 年 2 月 15 日
第 42 卷第 4 期
Feb. 2019
Vol. 42 No. 4
良好的逆变器在任何负载和瞬态条件下,都能保证
标准 的额定正 弦 输 出 ,有效 地 消 除输出电压的谐波成
分
[1]
。传统 PI 调节器具有较快的动态响应和鲁棒性,在
逆变器应用中用直流控制的方法完成对交流输出的控
制,这种控制方式优点是控制理论成熟,调节器设计容
易,但控制回路无法对波形质量进行校正,输出正弦波
的波形质量完全取决于输出 LC 滤波器的参数
[2]
;可以维
持输出量有效值的恒定,但无法实现对交流信号的无误
差跟踪
[1]
。为了得到更好的控制,采用 PR 调节器的双闭
环控制系统,对于交流系统,能消除静态误差,系统很稳
定,具有较好的瞬时性能
[2⁃6]
。系统仿真框图见图 1。
图 1 系统仿真框图
Fig. 1 Block diagram of system simulation
1 双闭环控制系统
为了更好地获得逆变输出,采用 PR 调节器的电压
外环/电 流内 环的 瞬 时值 控 制
[4⁃5,7⁃8]
。PR 调节 器作 为 逆
变器控制的电压外环,PI 调节器作为逆变器控制的电流
基于 PR 调节器的双闭环控制单相逆变器
周锦荣
1,2
,骆婉红
1
,周慰君
2
,吴朝荣
2
(1. 闽南师范大学 物理与信息工程学院,福建 漳州 363000;2. 福建利利普光电科技有限公司,福建 漳州 363000)
摘 要:在双闭环控制的单相逆变电源中引入 PR 调节器作为控制器,以实现对输出波形的无静差跟踪。通过 Matlab 软
件对采用 PR 双闭环控制策略下的 SPWM 单相逆变系统进行建模仿真,分析不同比例系数和积分系数情况下的输出波形扰
动和谐波抑制情况。实验结果表明,双闭环控制的 PR 调节器具有良好的跟踪效果和调控特性,降低了输出正弦波的谐波分
量,抑制了波形的扰动,提高了系统的稳定性能和逆变输出正弦波形的质量。
关键词:PR 调节器;逆变器;双闭环控制;稳态跟踪;谐波抑制;PI 调节器
中图分类号:TN820.4⁃34;TM74 文献标识码:A 文章编号:1004⁃373X(2019)04⁃0125⁃04
Double closed⁃loop controlled single phase inverter based on PR regulator
ZHOU Jinrong
1,2
,LUO Wanhong
1
,ZHOU Weijun
2
,WU Chaorong
2
(1. College of Physics and Information Engineering,Minnan Normal University,Zhangzhou 363000,China;
2. Fujian Lilliput Optoelectronics Technology Co.,Ltd.,Zhangzhou 363000,China)
Abstract:The PR regulator is used as a controller in the single⁃phase inverter system based on double closed⁃loop control
to realize the output waveform tracking without static error. The SPWM single⁃phase inverter system based on the double closed⁃
loop PR control strategy is modeled and simulated by means of the Matlab software to analyze the disturbance and harmonic sup⁃
pression situations of output waveforms at different proportion coefficients and integral coefficients. The experimental results show
that the PR regulator controlled by the double closed⁃loop has a good tracking effect and perfect regulation characteristic,can re⁃
duce the harmonic components of the output sine waves,inhibit the waveform disturbance,and improve the stability of the sys⁃
tem and the quality of inverter output′s sine wave.
Keywords:PR regulator;inverter;double closed⁃loop control;steady⁃state tracking;harmonic inhibition;PI regulator
收稿日期:2018⁃05⁃17 修回日期:2018⁃07⁃10
基金项目:福建省自然科学基金项目(2016J01758);福建省资助省属高校科研专项(JK2016026);福建省教育厅科技项目(JAT160284);漳州市科
技重大专项(ZZ2017ZD12)
Project Supported by Natural Science Foundation of Fujian Province(2016J01758),Special Scientific Research Project of Provincial Universities of
Fujian Province(JK2016026),Science and Technology Project of Education Department of Fujian Province(JAT160284),Science and Technology
Major Project of Zhangzhou City(ZZ2017ZD12)
DOI:10.16652/j.issn.1004⁃373x.2019.04.030
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