[发明专利]一种低电压治理设备的模糊无模型自适应控制方法

权利要求书

1.一种低电压治理设备的模糊无模型自适应控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：设置拓扑结构：低电压设备的拓扑结构由整流侧和逆变侧组成；整流侧采用半桥不控整流结构，由二极管D1、二极管D2、电抗器L1组成；逆变侧采用两只IGBT组成的半桥逆变器，由两只电力电子开关器件G5、G6和LC滤波组成，LC滤波结构为电抗器L2和电解电容器C2组成，串联接入电网；

步骤2：将拓扑结构的整流级并联接入电网，进行整流，得到直流母线支撑电压U_dc；

步骤3：设置目标电压，逆变级采样电网电压与目标电压做差，得到逆变级控制环给定U_ref；

步骤4：电压控制外环：将逆变级控制环给定U_ref与输出电压做差得到误差，采用模糊无模型自适应控制器进行控制调节，得到电感电流内环的给定

步骤4中所述的模糊无模型自适应控制器算法是由基本控制算法和泛模型估计算法循环进行的一种算法，即根据测量的I/O数据，首先通过估计电压外环误差的特征参量，基本控制算法进行反馈控制，能够得到一组新的数据，然后将新的数据添加到原来数据组中，对下一时刻的特征参量φ(k)进行估计，依次循环计算，便可实现控制的整个过程，控制过程为：控制器输出—系统输出—时变因子辨识—控制器调整，基本控制算法公式如下：

其中：u为模糊控制器输出，k＝1，2，3……，λ为惩罚因子，它的变化可以调节电压外环的动态性能；ρ为偏差增益，即y(k)^*-y(k-1)的放大或者缩小倍数，φ(k)为特征参量，为φ(k)的估算值，y(k)^*为希望的输出，

泛模型的估算算法如下：

其中：μ为学习速率，0μ10，η为给定的学习步长0η10；

步骤5：电感电流控制内环：将电感电流内环的给定与实际的输出电感电流做差，得到误差，经过单P调节器控制调节，得到调制波；

步骤6：将步骤5中的调制波与三角波相交，得到正弦脉宽调制SPWM驱动脉冲，控制IGBT的动作，实现低电压的补偿。