前言:最近被一個LLC的環(huán)路折磨的要命,在沒有環(huán)路分析儀的情況如何對LLC進(jìn)行理論上的環(huán)路穩(wěn)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(zhǔn)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(yīng)bode波形,然后利用controlSystemDesigner將該波形生成傳遞函數(shù),然后再將該傳遞函數(shù)導(dǎo)入controlSystemDesigner中,再設(shè)計補償?shù)膫鬟f函數(shù)。
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(shù),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(shù)就不準(zhǔn)了,但是bode的外型波還是一樣的,只是增益有區(qū)別,后面可以針對性乘以一個增益進(jìn)去。 在plecs中的操作是在穩(wěn)態(tài)工作點疊加一個人為設(shè)計的擾動進(jìn)去,然后觀察輸出波形上的響應(yīng),可見下圖。
掃描波形:
plecs里面的環(huán)路掃描和現(xiàn)實中我們掃描的操作是一樣的,就是利用注入的正弦波調(diào)試輸出,可見下圖在穩(wěn)態(tài)工作點上的注入的不同頻率干擾。
掃描結(jié)果:
根據(jù)該結(jié)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(shù)。
輸出的傳遞函數(shù)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(shù)作為controlSystemDesigner的G初始化,代碼:controlSystemDesigner(Gx)。 就可以利用優(yōu)化工具能自動輸出想要的動態(tài)響應(yīng)了,比如我用PID,目前是在FC =2K, PM>60deg,系統(tǒng)自動輸出:
系統(tǒng)幫你輸出PID參數(shù)。
總結(jié):確實是一套非常高效的辦法,決定明天上機(jī)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(shù)zpk(Gx) %將傳遞函數(shù)顯示為零點-極點增益的形式bode = (Gx) % 轉(zhuǎn)換為普通傳遞函數(shù)的形式h = bodeplot(Gx) %打印bode圖,從10 ~ 1000Kgrid on; setoptions(h,'FreqUnits','Hz','PhaseVisible','on');
controlSystemDesigner(Gx)
如果覺得有意思,就關(guān)注一波吧。