exponenta event banner

Контроллер напряжения постоянного тока

Дискретное управление напряжением постоянного тока PI с подавлением нуля с обратной связью и интегральной защитой

  • Библиотека:
  • Simscape/Electrical/Control/Общее управление машиной

  • DC Voltage Controller block

Описание

Блок контроллера напряжения постоянного тока реализует управление напряжением постоянного тока на основе дискретного времени PI. Блок может реализовать подавление нуля в тракте прямой связи. Чтобы избежать насыщения интегрального усиления, блок может реализовать усиление, препятствующее намотке.

Уравнения

Уравнение, которое блок контроллера напряжения постоянного тока использует для вычисления управляющего сигнала:

контроль = (Кп + КиЦз 1) (vref − v),

где:

  • управляющий сигнал, который выражается как рабочий цикл или ток.

  • Kp - пропорциональный коэффициент усиления.

  • Ki - интегральное усиление.

  • Ts - время выборки.

  • vref - опорное напряжение.

  • v - измеренное напряжение.

Расчет управления PI дает ноль в функции передачи с замкнутым контуром. Для отмены нуля блок использует эту передаточную функцию отмены нуля дискретного времени:

GZC (z) = TsKiKpz + (Ts KpKiKpKi).

Чтобы избежать насыщения выходного сигнала интегратора, блок использует антиобмоточный механизм. Тогда коэффициент усиления интегратора равен

Ki + Kaw (controlsat controlunsat),

где:

  • Kaw - это усиление против ветвей.

  • control _ sat - насыщенный управляющий сигнал, который блок вычисляет как control _ sat = min (max (control _ lunsat, control _ min), control _ max ),

    где:

    • control lunsat - ненасыщенный управляющий сигнал.

    • control - нижний предел для управляющего сигнала.

    • vmax - верхний предел для управляющего сигнала.

Порты

Вход

развернуть все

Требуемое выходное напряжение постоянного тока для установки.

Типы данных: single | double

Измеренное выходное напряжение постоянного тока для установки.

Типы данных: single | double

Внешний сигнал сброса (передний фронт) для интегратора.

Типы данных: single | double

Продукция

развернуть все

Управляющий сигнал, управление, выраженный как рабочий цикл или ток.

Типы данных: single | double

Параметры

развернуть все

Пропорциональный коэффициент усиления, Kp, контроллера.

Интегральный коэффициент усиления, Ki, контроллера.

Коэффициент усиления защиты от навивки, Kaw, контроллера.

Верхний предел для управляющего выходного сигнала. Значение должно быть больше значения параметра нижнего предела действия Control.

Нижний предел для управляющего выходного сигнала.

Время (в секундах) между последовательными выполнением блоков. Во время выполнения блок выдает выходные данные и, при необходимости, обновляет свое внутреннее состояние. Дополнительные сведения см. в разделе Что такое время образца? и Укажите время образца.

Если этот блок находится внутри запускаемой подсистемы, наследуйте время выборки, установив для этого параметра значение -1. Если этот блок находится в модели непрерывного шага переменной, укажите время выборки явно, используя положительный скаляр.

Время, в с, между последовательными дискретизациями.

Постоянная времени для фильтра постоянного напряжения

Зависимости

Параметр Фильтр постоянного напряжения времени (Time constant voltage filter) отображается, только если установлен флажок Фильтр постоянного напряжения (Filter DC voltage).

Опция для использования отмены нулевого значения на пути передачи.

Зависимости

Если выбран параметр «Включить отмену нуля» и задано значение «Sample time» (-1 для унаследованного). -1, параметр времени дискретизации выборки становится видимым.

Чтобы включить фильтр на пути измерения напряжения, установите флажок. Чтобы отключить фильтр, снимите флажок.

Зависимости

Параметр Фильтр постоянного напряжения времени (Time constant voltage filter) отображается, только если установлен флажок Фильтр постоянного напряжения (Filter DC voltage).

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

.
Представлен в R2018a