СТІЙКІСТЬ ДВОКОНТУРНИХ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ НАПРУГОЮ DC-DC ПЕРЕТВОРЮВАЧА - Пересада, С. М.; Ніконенко, Є. О.; Ковбаса, С. М.; Стаценко, О. В. (Вісник Вінницького політехнічного інституту, 2021)
Розглянуті питання розробки та дослідження двоконтурних систем керування напругою ланки постійного струму підвищувальних DC-DC перетворювачів, які мають суттєво нелінійну і немінімально-фазову математичну модель. Обґрунтовано метод аналізу класичних систем керування підвищувальними DC-DC перетворювачами, які є аналогічними до систем векторно-керованих електроприводів, в яких регулятор швидкості замінюється на регулятор напруги ланки постійного струму. Показано, що за умови розділення у часі процесів керування вхідним струмом і напругою ланки постійного струму DC-DC перетворювача можна розглядати динаміку системи керування зниженого порядку на основі теорії сингулярно-вироджених систем. Водночас доведено, що динаміка системи зниженого порядку за умови дії підпорядкованого алгоритму керування є локально (асимптотично) стійкою. Визначено, що умови розділення процесів регулювання у часі є аналогічними для систем підпорядкованого лінеаризуючого керування з пропорційним або пропорційно-інтегральним регулятором напруги. Розділення процесів керування у часі досягається, коли внутрішній контур регулювання струму є набагато швидшим за зовнішній контур регулювання напруги. Проведене методом математичного моделювання дослідження свідчить, що за умови розділення процесів регулювання вхідного струму і напруги ланки постійного струму у часі динаміка системи керування вихідною напругою DC-DC перетворювача повного порядку наближається до динаміки системи керування зниженого порядку. Алгоритм керування має типову структуру сучасних керованих перетворювачів, які застосовуються для керування напругою в гібридних джерелах живлення електричних транспортних засобів. Аналіз результатів математичного моделювання показав, що в досліджуваному підвищувальному DC-DC перетворювачі вплив опору індуктивності вхідного кола на стійкість та показники якості регулювання напругою ланки постійного струму є несуттєвим.