基于滑模控制感应加热电源的电流仿真分析
戴 斌
(运城学院 山西运城 044000)
摘 要:分析采用准滑模控制方案的感应加热串联谐振逆变器,建立逆变器的负载回路离散数学模型,其中包括切换面参数的选取、到达条件的证明和稳定性分析。仿真结果表明,滑模控制方法可有效改善系统动态特性和增强其对外部干扰的鲁棒性,证明其控制方案的可行性和正确性。
关键词:串联谐振逆变器;建模;离散滑模控制;感应加热
中图分类号:TP13 文献标识码:B 文章编号:1004-373X(2008)12-158-03
1 引 言
本文介绍一种应用软开关技术的感应加热逆变电源控制器。运用软开关技术,功率器件在电流过零点时进行切换,电流控制器采用离散时间状态。在电路参数有规律的采样中,输出电流可以离散化,得到离散数学模型。针对感应加热电源逆变控制器,提出了一种准滑模控制策略。该控制方案的优点有:设计的系统控制简单,容易满足实际的工业应用,可进行数字化处理;设计的系统控制对逆变器参数变化不敏感;控制系统可以实现全范围的系统操作。
采用滑模控制方式的逆变器与传统控制方式相比,具有良好的动态特性、鲁棒性以及在电源和负载大范围变化时能保证系统稳定性的优点。滑模控制方式要求全状态变量反馈,且需要相应的基准参考量,增加电路设计的复杂性,所以一般的滑模控制方式大多停留在理论分析和仿真阶段。
滑模控制与常规控制的根本区别在于控制的不连续性,即一种使系统“结构”随时间变化的开关特性。由于功率变换器中开关元件的存在,使滑模变结构控制理论得到广泛应用。
 169), (4,100), (5,130), (3,142), (4,143), (1,192),(2,158), (3,81), (4,93), (5,24), (1,110), (1,94),(2,17),(1,130), (2,57), (3,160),所需要的单位时间为568,效率提高率为46.1%。
可以看出交叉蚁群算法比最大最小蚁群算法优化效果要好,同时加快了收敛的速度,节省了搜索时间,改善了停滞行为的过早出现。
5 结 语
对于单伺服机分层水平旋转货架的拣选路径这种组合优化问题,蚁群算法不容易找到接近全局最优的次优解。根据遗传算法中的交叉操作、构造交叉蚁群算法、计算机仿真结果表明该算法的有效性,为组合优化问题的研究和求解提供了一种新的途径。
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