دوره 15، شماره 2 - ( مجله کنترل، جلد 15، شماره 2، تابستان 1400 )                   جلد 15 شماره 2,1400 صفحات 116-107 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Afkar M, Rahmati Khorramabadi M, Mahmoodian Yonesi S, Gavagsaz Ghoachani R, Pierfederici S. A control method for a DC-DC boost converter with an LC input filter based on Lyapunov function. JoC. 2021; 15 (2) :107-116
URL: http://joc.kntu.ac.ir/article-1-771-fa.html
افکار محمد، رحمتی خرم‌آبادی مهسا، محمودیان بونسی سارا، گوگ‌ساز قوچانی رقیه، پیرفدریسی سرچ. یک روش کنترلی برای مبدل بوست با یک فیلتر ورودی LC مبتنی بر لیاپونف. مجله کنترل. 1400; 15 (2) :116-107

URL: http://joc.kntu.ac.ir/article-1-771-fa.html


1- دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، گروه مهندسی انرژی‌های تجدیدپذیر، دانشگاه شهید بهشتی
2- لابراتوار لمتا (انرژی و مکانیک نظری و کاربردی) ، دانشگاه لورن فرانسه
چکیده:   (6010 مشاهده)
به‌کارگیری فیلتر ورودی پایین‌گذر در مبدل دی‌سی موجب ناپایداری می‌شود. این ناپایداری‌ها به دلیل تعامل بین فیلتر و مبدل است. بر این اساس یک روش کنترلی مبتنی بر معیار پایداری لیاپونف پیشنهاد شده‌است. این روش کنترلی، مدل دقیق سیستم را بدون خطی‌سازی به‌کار می‌گیرد. همه متغیرهای حالت به‌کمک مدل لحظه‌ای کنترل می‌شوند. برای کاهش خطای استاتیک ولتاژ خروجی، یک متغیر حالت جدید تعریف می‌شود. هیچ شرایط خاصی برای اجرای این کنترل پیشنهادی نیاز نیست. نتایج شبیه‌سازی و آزمایشگاهی سیستم موردمطالعه، جهت اعتبارسنجی روش کنترلی پیشنهادی ارائه شده‌است.
متن کامل [PDF 821 kb]   (8 دریافت)    
نوع مطالعه: كاربردي | موضوع مقاله: تخصصي
دریافت: 1399/3/23 | پذیرش: 1399/6/22 | انتشار الکترونیک پیش از انتشار نهایی: 1399/7/22

فهرست منابع
1. [1] J. J. More, P. F. Puleston, C. Kunusch, and M. A. Fantova, "Development and Implementation of a Supervisor Strategy and Sliding Mode Control Setup for Fuel-Cell-Based Hybrid Generation Systems," IEEE Trans. Energy Convers., vol. 30, no. 1, pp. 218-225, Mar. 2015. [DOI:10.1109/TEC.2014.2354553]
2. [2] M. Kumar, S. C. Srivastava, and S. N. Singh, "Control Strategies of a DC Microgrid for Grid Connected and Islanded Operations," IEEE Trans. Smart Grid, vol. 6, no. 4, pp. 1588-1601, Jul. 2015. [DOI:10.1109/TSG.2015.2394490]
3. [3] R. Gavagsaz-Ghoachani, J. P. Martin, B. Nahid-Mobarakeh, and B. Davat, "An e-learning tool for power control and energy management in DC microgrids," in Proc. IEEE e-Learning in Ind. Electron., Nov. 2013, pp. 102-107. [DOI:10.1109/ICELIE.2013.6701281]
4. [4] A. Garcia-Bediaga, I. Villar, A. Rujas, I. Etxeberria-Otadui, and A. Rufer, "Analytical Models of Multiphase Isolated Medium-Frequency dc-dc Converters," IEEE Trans. Power Electron., vol. 32, no. 4, pp. 2508-2520, Apr. 2017. [DOI:10.1109/TPEL.2016.2570941]
5. [5] A. Villarruel-Parra, and A. J. Forsyth, "Enhanced Average-Value Modelling of Interleaved DC-DC Converters Using Sampler Decomposition," IEEE Trans. Power Electron., vol. 32, no. 3, pp. 2290-2299, Mar. 2017. [DOI:10.1109/TPEL.2016.2559449]
6. [6] P. Magne, D. Marx, B. Nahid-Mobarakeh, and S. Pierfederici, "Large signal stabilization of a DC-link supplying a constant power load using a virtual capacitor: Impact on the domain of attraction," IEEE Trans. Ind. Appl., vol. 48, no. 3, pp. 878-887, May/Jun. 2012. [DOI:10.1109/TIA.2012.2191250]
7. [7] M. Karbalaye Zadeh, R. Gavagsaz-ghoachani, J. P. Martin, S. Pierfederici, B. Nahid-Mobarakeh, and M. Molinas, "Discrete-Time Tool for Stability Analysis of DC Power Electronics Based Cascaded Systems," IEEE Trans. Power Electron., vol. 32, no. 1, pp. 652-667, Jan. 2017. [DOI:10.1109/TPEL.2016.2526740]
8. [8] L. M. Saublet, R. Gavagsaz-Ghoachani, J. P. Martin, B. Nahid-Mobarakeh, and S. Pierfederici, "Asymptotic Stability Analysis of the Limit Cycle of a Cascaded DC-DC Converter Using Sampled Discrete-Time Modeling," IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 63, no. 4, pp. 2477-2487, Apr. 2016. [DOI:10.1109/TIE.2015.2509908]
9. [9] R. Gavagsaz-Ghoachani, J. P. Martin, S. Pierfederici, B. Nahid-Mobarakeh, and B. Davat, "DC Power Networks With Very Low Capacitances for Transportation Systems: Dynamic Behavior Analysis," IEEE Trans. Power Electron., vol. 28, no. 12, pp. 5865-5877, Dec. 2013. [DOI:10.1109/TPEL.2013.2248024]
10. [10] M. Wu, and D. D. C. Lu, "A Novel Stabilization Method of LC Input Filter With Constant Power Loads Without Load Performance Compromise in DC Microgrids," IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 62, no. 7, pp. 4552-4562, Jul. 2015. [DOI:10.1109/TIE.2014.2367005]
11. [11] M. Cespedes, L. Xing, and J. Sun, "Constant-Power Load System Stabilization by Passive Damping," IEEE Trans. Power Electron., vol. 26, no. 7, pp. 1832-1836, Jul. 2011. [DOI:10.1109/TPEL.2011.2151880]
12. [12] A. B. Awan, S. Pierfederici, B. Nahid-Mobarakeh, and F. Meibody-Tabar, "Active stabilization of a poorly damped input filter supplying a constant power load," in Proc. IEEE Energy Convers. Cong. Expo., 2009, pp. 2991-2997. [DOI:10.1109/ECCE.2009.5316102]
13. [13] R. Gavagsaz-ghoachani et al., "A Lyapunov Function for Switching Command of a DC - DC Power Converter With an LC Input Filter," IEEE Trans. Power Electron., vol. 53, no. 5, pp. 5041-5050, 2017. [DOI:10.1109/TIA.2017.2715325]
14. [14] P. Riedinger, and J. C. Vivalda, "Dynamic output feedback for switched linear systems based on a LQG design," Automatica, vol. 54, pp. 235-245, 2015. [DOI:10.1016/j.automatica.2015.02.007]
15. [15] C. Albea, G. Garcia, and L. Zaccarian, "Hybrid dynamic modeling and control of switched affine systems: Application to DC-DC converters," in Proc IEEE Conf. Decis. Control, 2015, pp. 2264-2269. [DOI:10.1109/CDC.2015.7402544]
16. [16] G. Deaecto, J. Geromel, F. Garcia, and J. Pomilio, "Switched affine systems control design with application to DC-DC converters", IET Control Theory Appl., vol. 4, no. 7, pp. 1201-1210, 2010. [DOI:10.1049/iet-cta.2009.0246]
17. [17] F. S. Garcia, J. A. Pomilio, G. S. Deaecto, and J. C. Geromel, "Analysis and control of DC-DC converters based on Lyapunov Stability Theory," in Proc. IEEE Energy Convers. Cong. Expo., 2009, pp. 2920-2927. [DOI:10.1109/ECCE.2009.5316085]
18. [18] S. R. Sanders, and G. C. Verghese "Lyapunov-Based Control for Switched Power Converters," IEEE Trans. Power Electron., vol. 7, no. 1, pp. 17-24, Jan. 1992. [DOI:10.1109/63.124573]
19. [19] P. Hauroigne, P. Riedinger, and C. Iung, "Switched Affine Systems Using Sampled-Data Controllers: Robust and Guaranteed Stabilization," IEEE Trans. Autom. Control, vol. 56, no. 12, pp. 2929-2935, Dec. 2011. [DOI:10.1109/TAC.2011.2160598]
20. [20] W. Cai, F. Yi, E. Cosoroaba, and B. Fahimi, "Stability Optimization Method Based on Virtual Resistor and Nonunity Voltage Feedback Loop for Cascaded DC-DC Converters," IEEE Trans. Ind. Appl., vol. 51, no. 6, pp. 4575-4583, Nov.-Dec. 2015. [DOI:10.1109/TIA.2015.2443717]
21. [21] A. Emadi, and M. Ehsani, "Negative impedance stabilizing controls for PWM DC-DC converters using feedback linearization techniques," in Proc. 35th Intersoc. Energy Convers. Eng. Conf. Exhi., 2000, pp. 613-620. [DOI:10.2514/6.2000-2912]
22. [22] A. M. Rahimi, G. A. Williamson, and A. Emadi, "Loop-Cancellation Technique: A Novel Nonlinear Feedback to Overcome the Destabilizing Effect of Constant-Power Loads," IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 59, no. 2, pp. 650-661, Feb. 2010. [DOI:10.1109/TVT.2009.2037429]
23. [23] X. Wang, Y. W. Li, F. Blaabjerg, and P. C. Loh, "Virtual-Impedance-Based Control for Voltage-Source and Current-Source Converters," IEEE Trans. Power Electron., vol. 30, no. 12, pp. 7019-7037, Dec. 2015. [DOI:10.1109/TPEL.2014.2382565]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به مجله کنترل می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2021 CC BY-NC 4.0 | Journal of Control

Designed & Developed by : Yektaweb