基于PID的單相逆變器復合控制方案設計

　　4 仿真實(shí)驗分析

　　根據以上分析，筆者對數字PID控制、重復控制以及提出的復合控制進(jìn)行了仿真實(shí)驗。系統參數如下：

　　輸入直流電壓為270 V，輸出交流電壓為110 V／50Hz，開(kāi)關(guān)頻率為10 kHz，輸出濾波電感為1.5 mH，輸出濾波電容為20 F，負載電阻為10 n。

　　圖6，圖7中， 為給定電壓；Uo為輸出電壓。

　　PID控制對于周期性信號無(wú)法做到無(wú)差跟蹤，存在周期性穩態(tài)誤差。嵌人了重復控制器的系統，輸出能夠很好地跟蹤輸入信號，系統迅速進(jìn)入穩態(tài)，表現出良好的動(dòng)態(tài)性能。

　　圖8，圖9為系統輸出電壓波形的頻譜分析。圖中直觀(guān)地反映出重復控制可以有效地抑制諧波，降低輸出波形的畸變率。

　　5 結語(yǔ)

　　上述過(guò)程較為詳細地分析了重復控制器的工作原理，結合PID控制和重復控制各自的優(yōu)缺點(diǎn)，設計了具有串聯(lián)拓撲結構的復合控制器，同時(shí)發(fā)揮了重復控制器對周期信號無(wú)差跟蹤能力和PID控制器對突變干擾的快速響應能力。仿真實(shí)驗結果證明，重復控制對削減輸出波形畸變是有效的，基于PID控制和重復控制的復合控制策略是一種實(shí)用的正弦波逆變器控制方案。