Matematický model modelového volného řízení pro spínané napájení
Bezmodelové řízení spínaných zdrojů vedlo k vývoji digitálních, inteligentních a multifunkčních spínaných zdrojů. To nepochybně zlepšuje výkon a spolehlivost spínaných zdrojů. Vzhledem k tomu, že samotný spínaný zdroj je nelineární objekt, je však sestavení jeho přesného modelu dosti obtížné, často s využitím přibližného zpracování, mění se nejistota jeho napájecího systému a zátěže, takže pomocí výše uvedeného analogového popř. U digitálních metod PID regulace je často obtížné odpovídajícím způsobem změnit parametry PID regulátoru a efekt regulace není ideální. Nedávno vyvinuté řízení bez modelu je slibnou metodou řízení. Nespoléhá se na matematický model řízeného objektu a integruje modelování a řízení, což je velmi vhodné pro některé složité a variabilní systémy nebo systémy s nejistými strukturami, které je obtížné přesně popsat pomocí matematických modelů. Zlepšuje řídicí systém spínaného zdroje a splňuje nejen požadavky na vysoký výkon a vysokou spolehlivost spínaného zdroje.
Přehled modelového volného ovládání pro spínané napájecí zdroje
S rychlým rozvojem technologie výkonové elektroniky se vztah mezi výkonovou elektronikou a prací a životem lidí stále více přibližuje a elektronická zařízení se neobejdou bez spolehlivých zdrojů energie. Spínaný zdroj je typ napájecího zdroje, který využívá moderní technologii výkonové elektroniky k řízení časového poměru spínání a vypínání tranzistorů při zachování stabilního výstupního napětí. Spínaný napájecí zdroj se obecně skládá z pulsně šířkové modulace (pWM) řízení IC a MOSFET. Většina ovládacích částí spínaného zdroje je navržena a provozována na základě analogových signálů, s nevýhodou špatné odolnosti proti rušení. Vzhledem k rychlému vývoji technologie počítačového řízení ukázalo zpracování a řízení digitálních signálů zjevné výhody: snadné počítačové zpracování a řízení, výrazně zlepšená flexibilita návrhu a pohodlné ladění softwaru, což vedlo ke vzniku řízení pID.
Matematický model modelového volného řízení pro spínané napájení
Při návrhu zákona o řízení je obecně nutné vytvořit matematický model dynamického systému. Klasická metoda vyžaduje, aby tento matematický model byl vytvořen předem, alespoň jeho struktura musí být předem stanovena. A čím přesnější model, tím lépe. Při návrhu zákonů o volném řízení je překonáno omezení předem co nejpřesnějšího stanovení matematických modelů.
Náš proces modelování je doprovázen zpětnovazební kontrolou. Výchozí matematický model může být nepřesný, ale je nutné zajistit, aby navržený zákon řízení měl určitý stupeň konvergence. Zákon o volném řízení, který jsme navrhli, je modelovat při řízení a poté modelovat a řídit po získání nových pozorovaných dat. Díky tomu se získaný matematický model postupně zpřesňuje, čímž se zlepšuje výkon regulačního zákona. Tento proces označujeme jako integraci modelování v reálném čase a zpětnovazebního řízení.
