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一种矩阵整流器的模糊滑模控制方法，其特征在于该方法包括以下步骤：(1)检测负载侧直流电压V<sub>rf</sub>并作为反馈量，用参考值V<sub>ref</sub>减去V<sub>rf</sub>得到电压误差值e，以及电压误差变化率<img file="FDA0000952103000000011.GIF" wi="51" he="54" />(2)利用步骤(1)中的结果，取切换函数<img file="FDA0000952103000000012.GIF" wi="313" he="61" />利用电压误差e及误差变化率<img file="FDA0000952103000000018.GIF" wi="32" he="50" />生成切换函数s，切换函数式中参数c根据赫尔维茨稳定条件进行整定；对整流器建立状态空间模型，其中以电压误差e作为状态变量x，状态空间模型由<img file="FDA0000952103000000013.GIF" wi="332" he="71" />表示，式中u为控制量，t为时间量；当进入滑动模态后，<img file="FDA0000952103000000014.GIF" wi="133" he="54" />且<img file="FDA0000952103000000015.GIF" wi="259" he="111" />得到<img file="FDA0000952103000000016.GIF" wi="539" he="110" />求解此满足<img file="FDA0000952103000000017.GIF" wi="135" he="55" />条件下的控制量u得到等效控制u<sub>eq</sub>；(3)将步骤(2)所得的切换函数s及其变化率<img file="FDA0000952103000000019.GIF" wi="27" he="49" />作为模糊控制器的2个输入量，输入变量s和<img file="FDA00009521030000000110.GIF" wi="27" he="49" />均采用三角形隶属度函数，设s和<img file="FDA00009521030000000111.GIF" wi="28" he="50" />的论域为：σ＝{‑6,‑5,‑4,‑3,‑2,‑1,0,1,2,3,4,5,6}；其论域上取7个语言值：NB，NM，NS，ZO，PS，PM，PB；据此将输入量通过三角隶属转化成相应的语言值；(4)模糊推理采用Mamdani类型，对模糊控制规则中的模糊推理语句所描述的三元模糊关系，其关系矩阵R为R＝(NB×PB)<sup>T1</sup>·ZO式中，NB、PB、ZO均属于论域，(NB×PB)<sup>T1</sup>为模糊关系矩阵(NB×PB)<sub>m×n</sub>构成的m×n列向量，T1为列向量转换，n 和m分别是NB、PB论域元素的个数，已知模糊关系矩阵R，可求得给定输入A、B对应的输出C：C＝(A×B)<sup>T2</sup>·R式中T2为行向量转换；对于模糊控制规则的生成，其模糊关系矩阵R：R＝(A<sub>1</sub>×B<sub>1</sub>)∪(A<sub>1</sub>×B<sub>2</sub>)∪(A<sub>1</sub>×B<sub>3</sub>)……(A<sub>1</sub>×B<sub>n</sub>)∪（A<sub>2</sub>×B<sub>1</sub>)……(A<sub>n</sub>×B<sub>n‑1</sub>)∪(A<sub>n</sub>×B<sub>n</sub>)；上式中A<sub>1</sub>～A<sub>n</sub>表示第一个输入量的n个不同的语言值，B<sub>1</sub>～B<sub>n</sub>表示第二个输入量的n个不同的语言值；(5)步骤(4)中经过模糊推理的结果C即模糊化的控制量增量Δu，其论域、语言值的取值选择与步骤(3)中的s和<img file="FDA0000952103000000021.GIF" wi="27" he="49" />相同，Δu选用Z形隶属度函数，其解模糊算法采用重心法；解模糊后输出的为实际控制增量Δu即电流调制度增量Δm<sub>fsm</sub>；通过控制电流调制度增量Δm<sub>fsm</sub>最终达到调控直流侧电压的目的。 |
