改进粒子群优化的双向DC/DC变换器模糊PI控制

龚仁喜; 杨元甲; 王保平

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改进粒子群优化的双向DC/DC变换器模糊PI控制

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针对双向直流-直流(DC/DC)变换器模糊比例-积分(PI)控制动态效果差的问题,提出了一种改进粒子群算法优化的交错并联双向DC/DC变换器模糊PI控制方法。首先,建立交错并联双向DC/DC变换器的小信号数学模型,基于该模型得出占空比到输出电压和电感电流的传递函数,据此设计双向DC/DC变换器的双闭环控制器。然后,对双闭环控制的电压外环施加模糊控制,使系统能够实时调整PI参数。最后,运用一种改进的粒子群算法,对模糊控制过程中的比例因子和量化因子进行寻优,使系统达到更好的控制效果。通过MATLAB/Simulink平台仿真,并与模糊PI控制进行比较。研究结果表明:相比于模糊PI控制,该控制方法的变换器达到稳态的时间由17 ms降低到了10 ms,超调量由12.5%降低到了5.0%。并且,当负载跳变时,输出电压恢复时间由17 ms降低到了7 ms,电压波动值由76 V降低到了23 V。当参考电压跃变时,输出电压恢复时间由15 ms降低到了6 ms。

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来源
《河南科技大学学报（自然科学版）》 |2022年第6期|37-43|共8页
作者
龚仁喜; 杨元甲; 王保平;
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作者单位

广西大学电气工程学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类自动控制、自动控制系统;
关键词
交错并联; 双向DC/DC变换器; 模糊PI; 改进粒子群算法; ITAE目标函数;

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