[发明专利]采用复合型干扰补偿直流降压变换器的离散吸引律方法

权利要求书

1.采用复合型干扰补偿直流降压变换器的离散吸引律方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：建立直流降压变换器控制系统的数学模型

其中，V_k+1,V_k,V_k-1分别表示直流降压变换器第k+1，k，k-1时刻的输出电压，u_k表示直流降压变换器第k时刻的控制输入信号，T_s为功率开关管的开关周期，R，L，C分别表示直流降压变换器的负载电阻、电感和电容；V_in为输入电压；w_k+1为k+1时刻的系统总干扰信号；

步骤2：构造离散无切换幂次吸引律

其中，e_k＝r_k-V_k为第k时刻的直流降压变换器跟踪误差，r_k为第k时刻的给定参考信号，V_k为第k时刻直流降压变换器的实际输出电压信号；非线性函数为跟踪误差的收敛速度参数满足在吸引律(2)中，跟踪误差从任意初始值e₀开始经过步后无抖振单调收敛于原点，其中为不小于k^*的最小整数且k^*的表达式为

步骤3：复合型干扰补偿策略

将复合型干扰补偿措施嵌入到吸引律(2)中，构造具有干扰补偿能力的理想误差动态：

其中，为基于一步延迟干扰估计技术和扩展状态观测技术的复合型干扰补偿器，且满足

式(5)中的w_k为一步延迟干扰估计值，且

式(5)中的为扩展状态观测值，且

其中，分别为第k+1，k，k-1时刻直流降压变换器的干扰观测值；分别为直流降压变换器第k+1，k，k-1，k-2时刻的输出电压观测值；u_k,u_k-1分别表示直流降压变换器第k和k-1时刻的控制输入信号；复合型干扰补偿误差满足其中Δ为复合型干扰补偿误差的上确界；

步骤4：控制器设计

将式(1)代入式(4)，可得直流降压变换器的离散时间控制器的表达式为

将u_k作为直流降压变换器的控制输入信号，可量测获得直流降压变换器的电压输出信号V_k跟随参考信号r_k变化，闭环系统的跟踪误差动态特性由式(4)表征。

2.如权利要求1所述的采用复合型干扰补偿直流降压变换器的离散吸引律方法，其特征在于：所述离散时间控制器的可调参数ρ，ε，α，β整定根据表征吸引律的吸引过程的指标进行，表征系统吸引过程的指标包括稳态误差带边界Δ_SSE和跟踪误差首次进入稳态误差带所需最多收敛步数

1)稳态误差带边界Δ_SSE表示为：

2)收敛步数