Boost电路的预测PI控制提升动态性能与抗干扰性

"基于Boost电路的预测PI控制研究聚焦于DC-DC变换器中的Boost变换器，这是一种非最小相位系统，因为其反馈控制中电容电压作为输出，这导致系统的动态特性及抗干扰性能相对较弱。传统的控制策略如PID控制因其结构简单和可靠性高被广泛应用，但其在处理这类非线性和时变性问题时存在局限，例如可能导致输出电压不稳定、精度不足、调节范围狭窄以及纹波电流过大的问题。 预测PI控制算法的引入旨在解决这些问题。预测PI控制是一种先进的控制策略，它具有抗滞后和抗非最小相位的能力，能够有效改善系统的动态性能和抗干扰特性。通过将预测PI控制算法应用于Boost电路的理论研究和实时仿真，研究者发现这种方法能够显著提升系统的稳定性，减少波动，并增强对外部干扰的抵抗。 在本研究中，作者程功和任正云针对Boost电路进行了深入分析，他们首先回顾了电力电子技术的发展和DC-DC变换器在新能源领域的应用，强调了小信号模型的传统建模方法在面对实际过程对象的非线性和时变特性时的不足。然后，他们详细探讨了预测PI控制在Boost电路中的应用，展示了其在仿真中的优越性能，如提高了动态响应速度、减小了电压波动和纹波，从而实现了更精确和可靠的控制效果。 论文的关键点在于非最小相位系统、预测PI控制算法以及其在Boost电路中的实际应用。研究结果表明，采用预测PI控制能显著提升DC-DC变换器的控制性能，为实际应用提供了新的解决方案。该研究不仅有助于理论理解，也为实际工程设计提供了有价值的参考依据，具有很高的实用价值。"