در مبدل‌های چندسطحی چندبخشی با افزایش تعداد سطوح ولتاژ، کیفیت شکل موج خروجی بهبود می‌یابد و کلیدهای نیمه‌هادی قدرت، ولتاژ کمتری را تحمل می‌کنند؛ اما با افزایش تعداد اجزای مدار، تعیین استراتژی کلیدزنی بسیار پیچیده می‌شود. در این مقاله، در چارچوب روش کنترل پیش‌بین با مجمو چکیده کامل
در مبدل‌های چندسطحی چندبخشی با افزایش تعداد سطوح ولتاژ، کیفیت شکل موج خروجی بهبود می‌یابد و کلیدهای نیمه‌هادی قدرت، ولتاژ کمتری را تحمل می‌کنند؛ اما با افزایش تعداد اجزای مدار، تعیین استراتژی کلیدزنی بسیار پیچیده می‌شود. در این مقاله، در چارچوب روش کنترل پیش‌بین با مجموعة کنترل متناهی، یک روش کارا برای تنظیم جریان بار، تعادل ولتاژ خازن‌ها و همچنین کنترل جریان گردشی در مبدل‌های چندسطحی ارائه می‌شود که از الگوریتم رمزگشایی کروی برای انجام محاسبات بهینه‌سازی استفاده می‌کند. ویژگی مهم رویکرد مورد استفاده، کاهش قابل توجه حجم محاسبات لازم در الگوریتم کنترل است که امکان استفاده از آن را برای مبدل‌های چندبخشی با تعداد سطوح ولتاژ بالا و برای افق‌های پیش‌بینی طولانی فراهم می‌کند. روش پیشنهادی بر روی یک نوع مبدل سه‌سطحی، شبیه‌سازی و مزایای آن در مقایسه با روش‌های موجود نشان داده می‌شود.
جزييات مقاله
این مقاله به ارائه یک مدل جدید برای مبدل DC-DC باک- بوست با در نظر گرفتن پدیده‌‌های سوئیچینگ کنترل‌‌‌شده و کنترل‌نشده در دو مد هدایتی پیوسته و ناپیوسته می‌پردازد. این مدل بر اساس نظریه سیستم‌‌های هیبرید و با استفاده از مدل سیستم‌‌های دینامیکی- منطقی مخلوط (MLD) و یک نوع چکیده کامل
این مقاله به ارائه یک مدل جدید برای مبدل DC-DC باک- بوست با در نظر گرفتن پدیده‌‌های سوئیچینگ کنترل‌‌‌شده و کنترل‌نشده در دو مد هدایتی پیوسته و ناپیوسته می‌پردازد. این مدل بر اساس نظریه سیستم‌‌های هیبرید و با استفاده از مدل سیستم‌‌های دینامیکی- منطقی مخلوط (MLD) و یک نوع بهبودیافته این سیستم‌ها موسوم به سیستم‌‌های دینامیکی- منطقی مخلوط توسعه‌یافته (EMLD) ارائه می‌گردد. روش مدل‌سازی پیشنهادی در مقایسه با مدل‌‌های MLD و EMLD موجود از تعداد متغیر‌های گسسته و نامساوی‌‌های کمتری برخوردار بوده و در نتیجه منجر به کاهش پیچیدگی در ساختار مسأله بهینه‌سازی مخلوط و زمان حل آن در کنترلکنندههای پیش‌بین متناظر می‌شود. این برتری از طریق مقایسه روش پیشنهادی با کار‌های مشابه قبلی و همچنین کنترلکنندههای کلاسیک از نوع تناسبی- انتگرالی (PI) مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. مضاف بر این، چالش‌‌های اثبات پایداری برای سیستم حلقه بسته، مورد بحث قرار گرفته و در این ارتباط، چشم‌اندازهایی برای کار‌های تحقیقاتی آینده مطرح شده است. رفتار حالت ماندگار و گذرای سیستم حلقه‌بسته در رنج وسیعی از نقاط کاری، نشان از عملکرد مطلوب این سبک از مدل‌سازی و کنترل برای مبدل باک- بوست دارد.
جزييات مقاله
این مقاله، اثبات نظری پایداری مجانبی حلقه بسته مبدل باک DC-DC را بر مبنای نظریه آشفتگی منفرد ارائه می‌دهد. به دلیل ماهیت ساختار دو مقیاس زمانی با دینامیک‌های تند و کند در این مبدل، برای کنترل آن از ساختار کنترلی آبشاری استفاده شده است. این کنترل‌کننده دارای دو حلقه کنت چکیده کامل
این مقاله، اثبات نظری پایداری مجانبی حلقه بسته مبدل باک DC-DC را بر مبنای نظریه آشفتگی منفرد ارائه می‌دهد. به دلیل ماهیت ساختار دو مقیاس زمانی با دینامیک‌های تند و کند در این مبدل، برای کنترل آن از ساختار کنترلی آبشاری استفاده شده است. این کنترل‌کننده دارای دو حلقه کنترلی می‌باشد: یک حلقه بیرونی برای کنترل ولتاژ خروجی بر مبنای کنترل تناسبی- انتگرالی و یک حلقه درونی برای کنترل جریان سلف بر مبنای کنترل مد لغزشی. کنترلکنندههای مربوط به هر کدام از حلقه‌ها بر مبنای نظریه آشفتگی طوری طراحی می‌شوند که محدودیت‌های در نظر گرفته شده برای مبدل را برآورده کرده و پایداری مجانبی حلقه بسته را در گستره وسیعی از شرایط اولیه مبدل، تضمین کنند. جهت اعتبارسنجی، روش پیشنهادی برای یک مبدل باک نوعی در محیط Matlab-Simulink شبیه‌سازی شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که با انتخاب مناسب ضرایب کنترل‌کننده PI حلقه بیرونی، مطلوبات مسئله برآورده شده و سیستم پایدار مجانبی می‌شود. همچنین مقاومت سیستم در برابر نامعینی بار و اغتشاشات ورودی و نیز نحوه ردیابی مرجع ولتاژ مورد ارزیابی قرار گرفته و ساختار پیشنهادی با ساختار PI-PI مقایسه شده است.
جزييات مقاله
رایمگ
سامانه رایمگ تمامی فرآیندهای دریافت، ارزیابی و داوری، ویراستاری، صفحه‌آرایی و انتشار الکترونیکی نشریات علمی را به انجام می‌رساند
