基于LQR最优控制的DC‑DC变换器数字化控制方法

摘要

本发明公开了一种基于LQR最优控制的DC‑DC变换器数字化控制方法，包括手自动控制模式切换设计、状态观测器设计、带积分控制、考虑参考输入电压跟踪性能的LQR最优控制器、抗积分饱和方法设计。本发明设计带有积分控制的LQR最优控制器，有效地消除DC‑DC变换器输出余差，并考虑参考输入电压跟踪性能，使得DC‑DC变换器的输出电压能够很好的实时跟踪参考输入电压变化；采用抗积分饱和方法处理控制变量占空比输出，避免实际工程应用中由于负载等大范围变化使得占空比长时间饱和而造成的控制器失效问题；采用开关控制手自动控制模式切换，保证了两种工作模式的平滑切换。本发明在实际工程应用中表明具备良好的控制精度和鲁棒性。