降圧コンバーターモデル

降圧コンバーターは，dcをdcに変换変换ますます。このこのでは，スイッチング电阻源を使し，dc 30vの电阻电阻圧，制御制御れdc电阻电阻电阻に変换ます。このコンバーターは。このこのコンバーター，理想的なスイッチではなくMOSFETをを使使使しモデルてするで，デバイスのオン抵抗确実确実ににしくされるれるようにていいいいいいいいますいいいいいいいますいいい测定圧圧圧圧圧から圧のの応答応答応答応答応答応答応答応答応答応答は応答応答応答応答応答応答応答応答応答応答応答応答応答応答応答応答応答応答応答はしかし，スイッチがため，自动线形によってゼロシステムでられますですが形によってゼロシステムシステムが得によってこのの例形られによってこのシステム例あるられによってシステムシステム形られによってこのシステム形形られこの圧システム形られによってこの圧システム形られによって圧圧が形られによって圧システムの形られによって圧圧ののられ得圧准のの形られ圧圧圧圧圧圧圧圧圧圧圧圧圧圧圧圧圧圧圧圧圧圧圧圧准圧圧圧准圧准の准准准准准准ののから准准准のの圧形准准ののののから准准ののの圧ますからのののからのののの形形ののののののからののののののののの形のののの形形形形形の形形のの形形形形のの形形形形のの形形形得の形得られられ得の形られられこのが得られこのこのが得られられこのが得得られられこの得得られられこの得得られられこのが得得られこのこの得得られこのこの得得られこのこの得PID調整器を使用して,線形化ではなくシミュレーションによってこのシステムの線形モデルを同定します。

降圧コンバーターモデルの作成の詳細については,降圧コンバーター(Simscape电气)を参照してください。

Open_System（“scdbuckconverter”) sim卡(“scdbuckconverter”）

このモデルには,0.004秒で15 Vから25 Vに切り替わる基準電圧と,0.0025秒から0.005秒まで有効な負荷電流が設定されています。既定のゲインで初期化されたこのコントローラーでは,オーバーシュートが発生し,長い整定時間がかかっています。

Open_System（“scdbuckconverter /范围1”) open_system (“scdbuckconverter /范围2”）

モデルのシミュレーションによるI / Oデータの生成

PID調整器を開くには,反馈控制器サブシステムでPID控制器ブロックのダイアログを開き,[調整]をクリックします。PID調整器に,モデルを線形化できずゼロのシステムが返されたことが表示されます。

PID調整器では,線形化に失敗した場合,いくつかの代替方法が提供されます。[植物]ドロップダウンリストで次のいずれかの方法を選択できます。

この例では,(新規プラントの同定)ををして，プラントの同定ツールを开口ます。プラントの同定は，simu金宝applinkモデルの终了终了股份

モデルをシミュレートしてプラント同定のためのデータを収集するツールを開くには,[プラントの同定)タブで[I / Oデータの取得],[データのシミュレーション]をクリックします。

[I / Oデータのシミュレーション]タブで,コントローラーによって認識されるプラントをシミュレートします。一時的に次の処理が実行されます。

このデータは，コントローラーによって认识されるプラント応答を表していい。PID調整器では,この応答データを使用して線形プラントモデルが推定されます。

入力信号を次のプロパティをもつステップ入力として構成します。

(入力応答の表示)、[オフセット応答の表示)，および[同定データの表示]を選択します。次に[シミュレーションを実行)をクリックします。[プラントの同定)プロットが更新されます。

赤い曲線がオフセット応答です。オフセット応答とは,定数入力に対するプラントの応答です。この応答から,このモデルは定数入力の場合に一部過渡的な特性をもっていることがわかります。具体的には次のとおりです。

青い曲線は,初期の過渡状態からの寄与(0.001秒未満の時間で有意),周期的な電流負荷への応答(時間範囲0.0025 ~ 0.005秒),基準電圧の変化(0.004秒),およびステップテスト信号への応答(時間0.003秒で印加)を含む,完全なプラント応答を示します。これに対して,赤い曲線は初期の過渡状態,基準電圧ステップ,および周期的な電流負荷のみへの応答です。

绿の曲にが，プラントの同定同定にですデータデータです。このこの曲，ステップステップ信号から生命応答の，负のフィードバックます。（オフセット応答）の间の相违です。

この測定データを使用してプラントモデルを同定するには,[適用]をクリックします。その後,[閉じる]をクリックしてプラントの同定に戻ります。

プラントの同定

PID調整器は，モデルのシミュレーションによって生成された同定しますさモデルれ同定しますますモデルれたのパラメーターパラメーターをするすることののことことことことことことことことをを提供たの同定同定のの応答応答がの同定プラントののの応答れ同定プラントプラントのするようにします。

推定モデルは手動で調整できます。プラント曲線と極配置(X)をクリックしてドラッグすることで,同定したプラント応答を調整し,同定データとできる限り一致させます。

自動同定を使用して同定されたプラントを調整するには,[自動推定]をクリックします。自動調整で得られた応答は,対話型の調整で得られる結果に対して,それほど優位性はありません。同定したプラントと同定データが十分に一致していません。一致させるために,プラントの構造を変えます。

同定されたモデルをコントローラー調整のための現在のプラントに指定するには,[適用]をクリックします。するとPID調整器は，同定同定されたたについてコントローラー自动的に调整し設定値追従のステッププロットを更新します。

コントローラーの調整

PID調整器では,同定したプラントに対するPIDコントローラーが自動的に調整されます。調整後のコントローラー応答はオーバーシュートがで約5%,整定時間は約6秒になります。設定値追従のステッププロットをクリックして,これを現在の图にします。

コントローラーの出力はPWMシステムのデューティ比であり,[0.01 - 0.95]に制限されていなければなりません。コントローラーの出力がこの範囲制限を満たしているかどうかを確認するには,コントローラーの出力のプロットを作成します。[PID調整器)タブの[プロットの追加)ドロップダウンリストで,[ステップ]の下にある[コントローラーの出力)をクリックします。新しく作成した[コントローラーの出力)プロットを2番目のプロットグループに移動します。

[コントローラーの出力)プロットでは,調整後の応答(実線)に,シミュレーションの開始時に必要とされる大きな制御効果が示されています。約4秒の整定時間と9%のオーバーシュートを達成するため,[応答時間]と[過渡動作]のスライダーを調節します。この調節によって,最大制御効果が許容範囲まで下がります。

調整されたコントローラーの値で仿金宝app真软件ブロックを更新するため,[ブロックの更新)をクリックします。

このpidコントローラーの性能を确认には，simu金宝applinkモデルをシミュレートし。

bdclose (“scdbuckconverter”）