УДК 681.5

НЕЛИНЕЙНОЕ УПРАВЛЕНИЕ РЕЗОНАНСНЫМ ИНВЕРТОРОМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЧАСТОТЫ

Г.В. Павлов, докт. техн. наук, А.В. Обрубов, канд. техн. наук, И.Л. Винниченко
Институт автоматики и электротехники Национального университета кораблестроения им. адм. Макарова,
пр. Ленина, 3, Николаев, Украина,
e-mail: nil_sound@mail.ru, oscillon@rambler.ru

Рассмотрена работа резонансного инвертора с нелинейным управлением, сочетающим преимущества импульсного регулирования и возможность переключения силовых ключей при нулевых уровнях тока и напряжения. Получены функционалы несущих импульсов и их взаимосвязь с желаемыми характеристиками выходного напряжения. Сформулирован закон формирования последовательности управляющих импульсов для нелинейного управления резонансным инвертором. Определена переключающая функция, соответствующая полученному закону. Проведен синтез нелинейной системы управления резонансным инвертором на основе использования цифровой системы. Составлена имитационная модель резонансного инвертора с нелинейным регулированием для проверки полученного закона управления, которая показала соответствие полученных характеристик выходного напряжения заданным. Библ. 6, рис. 3.
Ключевые слова: закон формирования управляющих воздействий, нелинейное управление, резонансный инвертор, синтез системы управления.


НЕЛІНІЙНЕ УПРАВЛІННЯ РЕЗОНАНСНИМ ІНВЕРТОРОМ ПЕРЕТВОРЮВАЧА ЧАСТОТИ

Г.В. Павлов, дoкт. техн. наук, А.В. Обрубов, канд. техн. наук, І.Л. Вінниченко
Інститут автоматики та електротехніки Національного університету кораблебудування ім. адм. Макарова,
пр. Леніна, 3, м. Миколаїв, 54048, Україна,
e-mail: nil_sound@mail.ru, oscillon@rambler.ru

Розглянуто роботу резонансного інвертора з нелінійним управлінням, що поєднує переваги імпульсного регулювання та можливість перемикати силові ключі при нульових рівнях струму та напруги. Отримано функціонали несучих імпульсів та їх взаємозв’язок з бажаними характеристиками вихідної напруги. Сформульовано закон формування послідовності управляючих імпульсів для нелінійного управління резонансним інвертором. Визначено переключаючу функцію, що відповідає отриманому закону. Проведено синтез нелінійної системи управління резонансним інвертором на основі використання цифрової системи. Побудовано імітаційну модель резонансного інвертора з нелінійним регулюванням для верифікації синтезованої системи управління, що показала відповідність отриманих характеристик вихідної напруги заданим. Бібл. 6, рис. 3.
Ключові слова: закон формування управляючих впливів, нелінійне управління, резонансний інвертор, синтез системи управління.


NONLINEAR CONTROL OF THE FREQUENCY CONVERTER’S RESONANT INVERTER

G.V. Pavlov, A.V. Obrubov, I.L. Vinnychenko
Institute of Automatics and Electrotechnics National University of Shipbuilding named by Admiral Makarov,
Lenin pr., 3, Mykolaiv, 54048, Ukraine,
e-mail: nil_sound@mail.ru, oscillon@rambler.ru

Work of the resonant inverter with a nonlinear control, combining the advantages of pulse regulation and the ability to switch power switches at zero current and voltage states was examined. The functional of carrying pulses and its relationship with the desired characteristics of the output voltage were obtained. The law of the formation of the control pulses’ sequence for controlling the nonlinear resonant inverter was formulated. The switching function, which corresponds to the formulated law, was defined. The synthesis of a nonlinear control system based on resonant inverter based on the digital system was conducted. The simulation model of the resonant inverter was designed for testing of the formulated control law, which showed correlation of the characteristics of the output voltage to the desired ones. References 6, figures 3.
Key words: the law of the control pulses’ formation, nonlinear control, resonant inverter, synthesis of the control system.