顺序控制设计法在双向Buck-Boost变换器仿真中的应用

"这篇研究论文探讨了双向Buck-Boost直流变换装置的顺序控制设计方法，特别是通过顺序功能图来实现控制策略。顺序控制设计法将系统的工作周期划分为多个步骤，每个步骤由编程元件（如M）表示，且相邻步骤的输出状态不同。活动步是指系统当前所处的阶段，其状态保持不变。转换条件是系统从当前步进入下一步的触发因素，通过这些条件控制编程元件的状态变化，并以此驱动输出。 在顺序功能图中，转换的实现有特定的规则。首先，所有转换的前级步必须都是活动步，其次，相应的转换条件需满足。如果前级步或后续步不止一个，转换实现则为同步实现，此时有向连线以双线表示。转换实现时，需要完成两个操作：使后续步变为活动步，同时使前级步变为不活动步。 此外，提到了S7-300/400系列的西门子PLC，这是一种模块化设计，包含机架、CPU模块、信号模块等功能模块。PLC的工作过程包括存储器中的系统和用户程序执行，以及通过输入/输出过程映像区与外部I/O进行批量交换。PLC采用循环执行用户程序的方式，其中OB1作为主程序，可调用其他逻辑块。当输入状态改变时，输入过程映像位也会相应更新，影响程序的执行。 在PLC中，当编程元件的过程映像位为1时，称为ON，反之称为OFF。循环时间（Cycletime）是操作系统执行一次完整扫描操作所需的时间，它包括了对输入的采样、执行用户程序和更新输出的过程。" 在这一文中，主要知识点包括： 1. **顺序控制设计法**：这是一种将系统工作周期分解为多个步骤的方法，用编程元件表示步骤，并通过转换条件控制步骤的顺序。 2. **活动步**：系统当前执行的步骤，其状态在该步骤内保持不变。 3. **转换条件**：触发系统从一个步骤进入下一个步骤的逻辑条件。 4. **顺序功能图**：一种图形化表示顺序控制的工具，转换实现需要满足所有前级步为活动步和转换条件成立。 5. **同步实现**：当转换涉及多个前级步或后续步时，通过双线表示的有向连线来强调同步。 6. **S7-300/400 PLC**：西门子的模块化PLC系统，包括不同模块并采用循环执行用户程序的方式工作。 7. **输入/输出过程映像区**：CPU内部存储区，用于暂存I/O状态，在批量输入输出时与外部设备交互。 8. **循环时间**：衡量PLC执行一次完整扫描周期的时间，包括输入采样、执行和输出更新。 这些知识点在控制理论、自动化系统设计和PLC编程中具有重要应用价值。