改进自耦PID在Buck变换器控制中的应用研究.docx
改进自耦PID在Buck变换器控制中的应用研究
目录
改进自耦PID在Buck变换器控制中的应用研究（1）．．．．．．．．．．．．．．．4
一、内容概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.2研究目的与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.3文献综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
二、系统设计与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
2.1Buck变换器工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
2.2改进自耦PID控制策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
2.2.1自耦PID算法原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
2.2.2改进措施与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
2.3系统建模与仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
三、改进自耦PID算法在Buck变换器控制中的应用．．．．．．．．．．．．．．．16
3.1控制系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16
3.2参数整定与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
3.3仿真实验与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
3.3.1仿真模型搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
3.3.2仿真结果讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21
四、实验验证与结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
4.1实验平台搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
4.2实验方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
4.3实验结果展示．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
4.3.1实验数据采集．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
4.3.2实验结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
五、改进自耦PID控制策略的优势与局限性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
5.1优势分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
5.2局限性讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36
六、结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36
6.1研究结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38
6.2未来研究方向．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39
改进自耦PID在Buck变换器控制中的应用研究（2）．．．．．．．．．．．．．．41
一、内容概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41
背景介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42
研究目的与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43
文献综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
二、Buck变换器概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45
Buck变换器的基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46
Buck变换器的特点及应用领域．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48
Buck变换器的控制系统架