双闭环BOOST变换器系统模糊PID控制

邓孝祥，刘 钰，张伟杰

(黑龙江科技大学 电气与控制工程学院，哈尔滨 150022)

0 引 言

闭环控制系统的加入是为了提高电路的输出精度和动态性能。采用不同的控制方法得出的控制性能会有所差别，所以控制方法的选取和使用对开关电源的性能影响很大。文献[1]采用传统PID控制策略，不能实时调节PID参数，系统鲁棒性不强。目前对开关电源的控制方法主要有两种，即电压型控制和电流型控制，文中在考虑两种控制方法各自优缺点的基础上，把采样的电感电流作为反馈量，构建一种内环输入电流外环输出电压的双闭环控制方法，以TMS320F28335作为控制核心，搭建一套利用模糊PID控制的电流电压双闭环BOOST变换器的硬件电路，验证所提出控制策略的可行性和有效性。

1 模糊PID控制策略

在现代化生产生活中，人们对控制器进行优化时会利用以往工作中积累的丰富经验和深厚的理论知识，人为手动调节控制参数。把实践和工作中积累的丰富经验融合到控制器中是模糊控制的本质。模糊PID控制器通过实时自动调整和修正比例、积分和微分三个参数对系统进行实时调节，它既具有模糊控制的快速调节、适应性强的优点，又具有传统PID控制精度高的优点。因此，通过模糊PID控制对系统PID参数进行在线调节修正，使闭环调节系统能够快速、稳定地调节，提高系统鲁棒性[2]。

2 BOOST变换器参数设计

2.1 滤波电感参数设定

BOOST变换器作为常用的DC/DC变换器之一，其拓扑如图1所示。

图1 BOOST变化器拓扑图