[发明专利]一种单相逆变器实用稳定控制方法

摘要

本发明提出一种单相逆变器实用稳定控制方法，控制器基于PWM控制下，通过构建离散的无源Lyapunov函数，得到渐进稳定的离散系统，消除切换速率受限的问题；引入端点等价的方法，消除输入有限集的约束，通过求解端点等式，推导出实用稳定性的逆变器电流跟踪控制律，并且推导说明了等面积原理下的PWM意味着实用稳定性。本发明考虑了切换过程，比PWM方法更加精确；所提供的方法在传统稳定性控制和输入有限集控制之间搭建了桥梁，为传统无输入受限系统的控制方法直接移植到输入受限系统提供了支撑。本发明在实用稳定性概念下，实现单相逆变器输出电流的高精度跟踪控制，能确保逆变器电流跟踪可行，并且跟踪误差是收敛的。

主权项

1.一种单相逆变器实用稳定控制方法，其特点在于，包括：步骤1，构建单相逆变器控制系统；所述控制系统包括逆变器、驱动器、直流电源电压、控制器及电流传感器；所述控制器的一输入端外接直流电源电压，其输出端输出控制信号至驱动器驱动开关器件动作；所述逆变器的输入端与所述驱动器输出相连接，其输出端输出逆变后的交变电流连接至RL感性负载，并串联电流传感器；电流传感器实时采集电流信号，以固定的采样频率，将电流信号发送至控制器中，进行跟踪控制；步骤2，基于所述控制系统构建系统模型；按照电路的物理特性，构造基于无源性的Lyapunov函数；将采集的电流信号及控制电压利用欧拉前项差分，得到离散控制模型；步骤3，基于所述控制系统和所述系统模型，考虑输入有限集的约束，按照端点等价方法，通过求解端点等式得到占空比，推导出实用稳定性的控制律；将得到的控制律应用到逆变器电流跟踪控制中，使负载电流信号跟踪设定的参考跟踪电流，实现逆变器电流的稳定跟踪。