双重化双向DCDC变换器鲁棒反演滑模控制策略研究

双重化双向DCDC变换器鲁棒反演滑模控制策略研究标题：双重化双向DC-DC变换器鲁棒反演滑模控制策略研究摘要：本文针对双重化双向DC-DC变换器的控制问题，提出了一种鲁棒反演滑模控制策略，并进行了深入研究。首先，介绍了双重化双向DC-DC变换器的基本原理和控制策略。然后，分析了当前存在的问题，并提出了改进的鲁棒反演滑模控制策略。最后，通过仿真实验验证了该控制策略的有效性和稳定性。关键词：双重化双向DC-DC变换器、鲁棒反演滑模控制、稳定性、效果评估1.引言双重化双向DC-DC变换器在能源转换和电力传输中起着重要的作用。然而，由于系统参数变化、外部干扰等因素的存在，传统控制策略往往难以满足系统的要求。因此，研究一种鲁棒反演滑模控制策略对于提高变换器的性能和稳定性至关重要。2.相关工作双重化双向DC-DC变换器的控制方法有很多，例如经典的PID控制、模糊控制、模型预测控制等。然而，这些方法都存在一定的局限性，即对于参数变化和干扰响应较差。因此，鲁棒反演滑模控制策略成为研究的热点。3.双重化双向DC-DC变换器控制原理双重化双向DC-DC变换器由两个反向的DC-DC变换器构成，可以实现能量的双向转换。系统的控制目标是保持输入电压和输出电压的稳定。传统的控制策略由一个反馈环节和一个比例环节组成，控制极限受到参数变化和外部干扰的影响较大。4.存在的问题当前双重化双向DC-DC变换器存在以下问题：系统参数变化、外部干扰引起的不稳定性；传统控制策略对于参数变化和干扰感应性较强。5.鲁棒反演滑模控制策略为了解决上述问题，本文提出了一种改进的鲁棒反演滑模控制策略。该策略基于滑模控制的思想，在保持系统稳定性的同时，提高了系统对于参数变化和外部干扰的鲁棒性。具体步骤如下：5.1系统数学模型的建立根据双重化双向DC-DC变换器的基本原理和控制策略，建立系统的数学模型。考虑到参数变化和干扰的影响，采用鲁棒控制的方法来建立系统的模型。5.2设计反演滑模控制器根据系统的数学模型和鲁棒控制的方法，设计反演滑模控制器。该控制器通过对系统的反演和滑模面的设计，可以使系统具有鲁棒性和较好的稳定性。5.3仿真实验通过MATLAB/Simulink平台进行仿真实验，验证鲁棒反演滑模控制策略的有效性和稳定性。对比传统PID控制和模糊控制的结果，评估改进策略的效果。6.结果与分析通过仿真实验的结果分析，可以得出鲁棒反演滑模控制策略相对于传统PID控制和模糊控制具有更好的性能和鲁棒性。在参数变化和外部干扰的情况下，系统能够快速响应并保持稳定。7.总结与展望本文对双重化双向DC-DC变换器的控制问题进行了研究，提出了一种改进的鲁棒反演滑模控制策略。通过仿真实验验证了该策略的有效性和稳定性。未来的研究可以进一步完善该控制策略，并在实际应用中验证其可行性。参考文献：[1]Zhang,Y.,Zhang,C.,&Xu,D.(2020).ResearchonrobustadaptiveslidingmodecontrolforbidirectionalDC-DCconverter.ProceedingsoftheInstitutionofMechanicalEngineers,PartI:JournalofSystemsandControlEngineering,234(10),1150-1161.[2]Yu,H.,Zou,Y.,Chen,W.,&Zhao,J.(2019).Robustcontrolofadual-active-bridgedc/dcconverterforenergystoragesystems.IEEETransactionsonPowerElectronics,34(2),1894-1907.[3]Han,S.,Yang,B.,&Zhu,G.(2019).AnovelrobustintegralslidingmodecontrolstrategyforthedualactivebridgeDC/DCco