前言:最近被一個LLC的環路折磨的要命,在沒有環路分析儀的情況如何對LLC進行理論上的環路穩定性分析?于是我摸索一個稍微具有可行性的方法,雖然沒有直接測試的準確,但是也具有一定的參考價值。 方法:利用軟件仿真得到LLC的從控制到輸出的頻率響應bode波形,然后利用controlSystemDesigner將該波形生成傳遞函數,然后再將該傳遞函數導入controlSystemDesigner中,再設計補償的傳遞函數。
軟件:
1,各種能仿真AC的軟件比如:psim,simplis, plecs等等。
2,matlab。
操作流程:
1,在仿真軟件中得到從控制到輸出的傳遞函數,這里要注意的是VCO的增益要確定,如果不能確定VCO的增益,該傳遞函數就不準了,但是bode的外型波還是一樣的,只是增益有區別,后面可以針對性乘以一個增益進去。 在plecs中的操作是在穩態工作點疊加一個人為設計的擾動進去,然后觀察輸出波形上的響應,可見下圖。
掃描波形:
plecs里面的環路掃描和現實中我們掃描的操作是一樣的,就是利用注入的正弦波調試輸出,可見下圖在穩態工作點上的注入的不同頻率干擾。
掃描結果:
根據該結果在matlab中描繪出Bode圖的外型,然后軟件會自動輸出傳遞函數。
輸出的傳遞函數為: 4.6868e10 (s+1.865e05) (s+1.387e04) ------------------------------------------------- (s+6.087e05) (s+3.59e05) (s+7.68e04) (s+3.142e04) 然后利用該傳遞函數作為controlSystemDesigner的G初始化,代碼:controlSystemDesigner(Gx)。 就可以利用優化工具能自動輸出想要的動態響應了,比如我用PID,目前是在FC =2K, PM>60deg,系統自動輸出:
系統幫你輸出PID參數。
總結:確實是一套非常高效的辦法,決定明天上機測試一下。
代碼:% LLC SISO TF%
時間:2019年1月05日
clear all;echo offclc
% TF:
% 4.6868e10 (s+1.387e04) (s+1.865e05)% -------------------------------------------------% (s+3.142e04) (s+7.68e04) (s+3.59e05) (s+6.087e05)
num = 4.6868e10 * conv( [1 1.387e04], [1 1.865e05]);den = conv(conv([1 3.142e04], [1 7.68e04]), conv([1 3.59e05], [1 6.087e05]));
Gx = tf(num, den); %利用num和den生成傳遞函數zpk(Gx) %將傳遞函數顯示為零點-極點增益的形式bode = (Gx) % 轉換為普通傳遞函數的形式h = bodeplot(Gx) %打印bode圖,從10 ~ 1000Kgrid on; setoptions(h,'FreqUnits','Hz','PhaseVisible','on');
controlSystemDesigner(Gx)
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