5 复合控制方法
UPS逆变器采用重复控制技术，在线性和非线性负载下均可以获得良好的静态特性，但是由于重复控制延时1个工频周期的控制特点，使得单独使用重复控制的UPS逆变器动态特性极差，基本上无法满足UPS逆变器的各项指标，因此本文提出了双环PI控制和重复控制相结合的复合控制方法。图4是这种复合控制方法的结构框图。图中左上角虚线框内的控制器为离散重复控制器，主要用来消除输出电压周期性的跟踪误差，减小UPS逆变器在整流桥负载下的输出电压畸变。双环PI控制器主要是对输出电压跟踪误差进行实时的控制，减小不确定的干扰造成的输出电压畸变。
图4 双环PI和重复控制的复合控制框图
上述复合控制的结构实际上是一种并联的结构，重复控制器的输入为电压误差信号，输出为电压控制信号；双环PI控制器的输入为电压误差信号和电感电流信号，双环控制器的输出和重复控制器的输出相加之后再输入比较器，产生逆变桥的门极脉冲。两种控制方法的结合，一方面，当系统处在稳态时，重复控制器起主要的调节作用，使得稳态下输出电压能很好地跟踪参考正弦波。另一方面，当系统出现比较大的瞬态干扰时，双环PI控制会起到比较大的作用，调节输出电压，使跟踪误差迅速减小。
图5为MATLAB的SIMULINK工具箱下的仿真结果，图5（a）为双环控制，图5（b）复合控制。可以很明显得看到，采用复合控制的UPS逆变器的输出波形的畸变已经变得很小。
（a）双环控制
www.55dianzi.com
图5整流桥负载下的电压电流仿真波形
图6为整流器负载下的电压电流实验波形比较，用LEM公司的钳表测得，图6(a)中的电压THD=8.2％，图6（b）中的电压THD=4.2％，采用复合控制的UPS逆变器的输出波形畸变有明显的减小。
（a）双环控制
（b）复合控制
图6整流桥负载下的电压电流实验波形
6 结语
介绍了重复控制的原理和设计方法，提出了一种双环PI控制和重复控制相结合的复合控制方
法。仿真和实验结果验证了复合控制方法的优越性。
本文关键字：逆变器 稳压-电源电路，单元电路 - 稳压-电源电路
