دانلود پروژه:شبیه سازی زمان گسسته مبدل BUCK DC/DC با استفاده از تجزیه مودال

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                           صفحه

چکیده……………………………………………………………………………………………………………………… 1

فصل اول: مقدمه ای بر مبدل هایDC/DC

• 1-1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………………. 2

• 1-2- استفاده از کنترلر در مبدل­های قدرت……………………………………………………………………….. 3

• 1-3- اصول منابع تغذیه سوئیچینگ…………………………………………………………………………………. 5

• 1-3-1- انواع رگولاتورهای ولتاژ……………………………………………………………………………………. 5

• 1-3-2- چاپرهای DC……………………………………………………………………………………………….. 6

• 1-3-3- اصول رگولاتورهای سوئیچینگ…………………………………………………………………………… 8

• 1-4- مبدل باک (Buck)…………………………………………………………………………………………….. 9

• 1-4-1- معایب رگولاتور باک……………………………………………………………………………………….. 9

• 1-4-2- روابط باک……………………………………………………………………………………………………. 10

• 1-5- رگولاتور بوست ……………………………………………………………………………………………….. 12

• 1-6- رگولاتور باک – بوست ………………………………………………………………………………………. 14

• فصل دوم: مطالعه ای بر کنترلرهای استفاده شده در مبدل ها و بیان یک نمونه

  • 2-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………… 17

  • 2-2- تاریخچه………………………………………………………………………………………………………….. 19

  • 2-3- تئوری کنترل مود لغزشی……………………………………………………………………………………… 20

  • 2-3-1- سطح لرزشی…………………………………………………………………………………………………. 21

  • 2-3-2- شرط لغزشی…………………………………………………………………………………………………. 22

  • 2-3-3- طراحی کنترل‌کننده‌ی مواد لغزشی……………………………………………………………………….. 22

  • 2-3-4- لرزش…………………………………………………………………………………………………………. 23

  • 2-3-5- کنترل‌کننده مود لغزشی گسسته در زمان……………………………………………………………….. 25

  • 2-3-6- کنترل شبه مود لغزشی…………………………………………………………………………………….. 26

  • 2-3-7- کنترل‌کننده مد لغزشی روی مبدل بوست………………………………………………………………. 28

  • 2-3-8- طراحی کنترل تطبیقی………………………………………………………………………………………. 30

  • 2-3-8-1-اهداف کنترل………………………………………………………………………………………………. 30

• 2-3-9- طراحی کنترل‌کننده مد لغزشی تطبیقی(SMC) ……………………………………………………… 30

  • 2-4- نتایج شبیه‌سازی…………………………………………………………………………………………………. 35

  • 2-5- نتیجه گیری………………………………………………………………………………………………………. 40

• فصل سوم: کنترل مبدل باک موازی با استفاده از تجزیه مدال

  • 3-1- مبدل باک…………………………………………………………………………………………………………. 41

3-2- روابط باک……………………………………………………………………………………………………….. 42

• 3-3- روش گام به عقب برای تجزیه مدال سیستم­های غیرخطی و کنترل مرحله ای……………………. 45

• 3-4- کنترل غیر خطی مقاوم تطبیقی مبدل های قدرت همزمان چند فاز براساس گسسته سازی و تجزیه مدال………….. 50

• 3-4-1- مدلسازی یک مبدل موازی………………………………………………………………………………… 51

• 3-4-2- طراحی کنترلر تطبیقی……………………………………………………………………………………… 53

• 3-4-3- آنالیز عملکرد حلقه بسته و بررسی مدال………………………………………………………………. 58

• 3-4-4- تحلیل حلقه بسته در مورد ایده ال …………………………………………………………. 59

• 3-4-5- تحلیل حلقه بسته در مورد کلی ……………………………………………………………. 59

• 3-5- نتیجه گیری………………………………………………………………………………………………………. 60

• فصل چهارم: نتایج شبیه سازی

  • 4-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………… 61

  • 4-2- مدل حلقه باز مبدل باک به صورت گسسته در زمان …………………………………………………… 61

  • 4-3- نتایج شبیه سازی برای حالت همراه با کنترلر…………………………………………………………….. 64

  • 4-4- نتیجه­گیری……………………………………………………………………………………………………….. 69

• فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات

  • 5-1- نتیجه گیری………………………………………………………………………………………………………. 70

  • 5-2- پیشنهادات……………………………………………………………………………………………………….. 71

  • منابع و مأخذ…………………………………………………………………………………………………………….. 72

فهرست جداول

عنوان                                                                                                                                    صفحه

• جدول 2-1- اندازه ضرایب مورد استفاده…………………………………………………………………………. 29

• جدول 2-2- پارامترهای مبدل بوست………………………………………………………………………………. 35

• جدول 4-1- پارامترهای باک موازی مورد نظر…………………………………………………………………… 64

فهرست شکل ها

• عنوان صفحه

• شکل 1-1- رگولاتور سوئيچينگ ساده……………………………………………………………………………… 6

• شکل 1-2- چاپر کاهنده……………………………………………………………………………………………….. 6

• شکل 1-3- چاپر افزاینده……………………………………………………………………………………………… 7

• شکل 1-4- عناصر رگولاتورهای سوئیچینگ………………………………………………………………………. 8

• شکل 1-5- شماتیک مبدل باک………………………………………………………………………………………. 9

• شکل 1-6- شماتیک مداری مبدل باک…………………………………………………………………………….. 10

• شکل 1-7- ولت ثانیه در باک……………………………………………………………………………………….. 10

• شکل 1-8- موج های ولتاژ و جریان………………………………………………………………………………. 11

• شکل 1-9- رگولاتور بوست…………………………………………………………………………………………. 12

• شکل 1-10- موج های ولتاژ و جریان…………………………………………………………………………….. 13

• شکل 1-11- رگولاتور باک – بوست با جریان پیوسته سلف……………………………………………….. 15

• شکل 1-12- موجهای ولتاژ و جریان……………………………………………………………………………… 15

• شکل 2-1- شرط لغزشی…………………………………………………………………………………………….. 22

• شکل 2-2- لرزش ناشی از کلیدزنی کنترل ناقص………………………………………………………………. 24

• شکل 2-3- قسمت قدرت سیستم FC-IBC…………………………………………………………………… 28

• شکل 2-4- قسمت کنترلی شبیه­سازی مدنظر…………………………………………………………………….. 36

• شکل 2-5- ولتاژ خروجی در پاسخ به ولتاژ مرجع پله‌ای و تغییرات در مقاومت بار. 36

• شکل 2-6- مقاومت بار………………………………………………………………………………………………. 37

• شکل 2-7- ولتاژ ورودی پیل سوختی…………………………………………………………………………….. 37

• شکل 2-8- نسبت وظیفه برای یکی از مبدل­ها…………………………………………………………………… 37

• شکل 2-9- جریان هر یک از مبدل­های بوست………………………………………………………………….. 38

• شکل 2-10- جریان کلی تزریقی به بار…………………………………………………………………………… 39

• شکل 2-11- پارامتر عدم قطعیت θ و تخمین آن……………………………………………………………….. 39

• شکل 2-12- خطای برآورد پارامتر عدم قطعیت………………………………………………………………… 39

• شکل 3-1- شماتیک مبدل باک……………………………………………………………………………………… 42

شکل 3-2- شماتیک مداری مبدل باک…………………………………………………………………………….. 42

• شکل 3-3- ولت ثانیه در باک……………………………………………………………………………………….. 43

• شکل 3-4- موج های ولتاژ و جریان………………………………………………………………………………. 43

• شکل 3-5- سیستم اولیه برای گام به عقب……………………………………………………………………….. 45

• شکل 3-6- سیستم کنترلی معرفی شده……………………………………………………………………………. 46

• شکل 3-7- کنترل گام به عقب از مسیر انتگرال­گیر……………………………………………………………… 46

• شکل 3-8- ساختار مبدل باک به صورت موازی………………………………………………………………… 51

• شکل 3-9- مدار معادل مبدل باک موازی…………………………………………………………………………. 52

• شکل 3-10- مدار معادل متوسط یک باک………………………………………………………………………… 52

• شکل 4-1- موج جریان گذرنده از سلف مبدل باک…………………………………………………………….. 62

• شکل 4-2- ولتاژ خازن قرار گرفته در خروجی مبدل باک……………………………………………………. 62

• شکل 4-3- موج جریان سلف در مقایسه با شکل موج واقعی……………………………………………….. 63

شکل 4-4- موج ولتاژ خازن در مقایسه با شکل موج واقعی ………………………………………………… 63

شکل4– 5- شبیه سازی مبدل همراه با کنترلر……………………………………………………………………………..64

• شکل 4-6- تغییرات مقاومت خروجی…………………………………………………………………………….. 64

• شکل 4-7- موج ولتاژ خروجی…………………………………………………………………………………….. 65

• شکل 4-8- پارامتر عدم قطعیت…………………………………………………………………………………….. 66

• شکل 4-9- جریان هر یک از لایه­های باک موازی……………………………………………………………… 67

• شکل 4-10- جریان کلی بار…………………………………………………………………………………………. 68

• شکل 4-11- نسبت وظیفه لایه اول………………………………………………………………………………… 68