非線形な非因果的安定逆系に基づく昇圧コンバータの出力電圧軌道完全追従制御

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: SPC22137

グループ名: 【D】産業応用部門 半導体電力変換研究会

発行日: 2022/07/11

タイトル(英語): Output voltage perfect tracking control of boost converters based on nonlinear and noncausal stable inversion

著者名: 三好 正太(東京大学),大西 亘(東京大学),古関 隆章(東京大学),佐藤 基(東洋電機製造)

著者名(英語): Shota Miyoshi(The University of Tokyo),Wataru Ohnishi(The University of Tokyo),Takafumi Koseki(The University of Tokyo),Motoki Sato(Toyo Denki Seizo K.K.)

キーワード: 昇圧コンバータ|軌道追従制御|フィードフォワード制御|線形パラメータ変動系|非最小位相系|Ｐｒｅａｃｔｕａｔｉｏｎ|Boost converter|Trajectory tracking control|Feedforward control|Linear parameter-varying system|Nonminimum phase system|Preactuation

要約(日本語): 事前に決められた走行軌道に高精度に追従する制御においては，電力変換回路の出力を目標軌道から事前に計算することが全体の高精度化に有効である。蓄電池などの電圧の低い電圧源を利用する場合昇圧コンバータが用いられるが，昇圧コンバータはデューティ比の動作点により出力電圧過渡応答が大きく変化する，出力が逆応答を示す特性を持つ。このため走行軌道に完全に追従するための制御をその場の電圧，電流のみを用いて高速に実現することは困難である。本研究では，出力電圧の目標値軌道全体の情報を利用することで，事前に与えられた目標値軌道に完全に追従するためのデューティ比の時間軌道を計算する方法を提案する。本提案により，昇圧コンバータにおける高速かつ高精度な可変電圧制御が実現される。_x000D_ _x000D_

要約(英語): Calculating the input series for power conversion circuits by the output trajectory in advance of driving is effective for high-precision tracking controls to a pre-determined output trajectory of electric drive systems . Boost converters are widely used with low voltage sources such as batteries to drive motors. However, precise tracking control of the boost converters using only immediate values of variables due to its nonlinear and indicating an undershoot characteristic. _x000D_ This study proposes perfect tracking feedforward control method calculating the trajectory of the duty cycle of the boost converter by using whole data of the output trajectory._x000D_ The proposed method enables fast and accurate variable voltage control in boost converters._x000D_

本誌: 2022年7月14日-2022年7月15日半導体電力変換研究会-1

本誌掲載ページ: 29-34 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,382 Kバイト