基于PID的单相逆变器复合控制方案设计
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图2中G为PID控制系统开环传递函数，由其频率特性曲线可以看到，系统低频开环增益非常大；截止频率附近频段相角裕度增大；高频段开环增益很小，抑制了高频干扰信号。通过滞后一超前相校正方法对PID控制器进行设计，达到了预期的目的。经过以上分析，PID传递函数为：
取采样频率和开关频率相等，采用零阶保持器将式（4）离散化可得对象的脉冲传递函数：
3 重复控制器设计
根据内模原理，在闭环系统中加入外部周期信号动态模型，则系统可以达到对外部周期信号渐近跟踪的目的，重复控制策略正是基于这一原理。图3为基本重复控制器系统结构图，其中重复控制器离散表达式为：
式中，Ⅳ为每基波周期对输出电压的采样次数。
由式（6）可知，当频率为∞=2~k／T（K=0，1，2，……， T为基波周期），由于z=1，所以若在闭环系统中嵌入重复控制器，将使开环增益趋向无穷大。在这种情况下，非谐波输入信号将被强烈衰减，达到精确跟踪输入信号的目的。但是，由于无法精确知道控制对象动态特性，所以开环增益趋向无穷大将恶化闭环系统的稳定性。为了保证系统稳定性，需对基本重复控制系统改进。
本方案提出的复合重复控制系统结构图如图4所示。
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