基于负载模型的超声清洗电源控制技术研究

来源期刊：控制工程2015年第6期

论文作者：张晓华 王中晔 张铭 王明

文章页码：1017 - 1021

关键词：超声清洗电源;压电换能器;APFC;频率跟踪;Fuzzy-PID多模态控制;

摘    要：超声清洗技术已经在国内有了一定程度的应用,但是超声清洗电源的负载压电换能器在实际环境中易受到外界干扰,使得其阻抗特性变化不定,最终导致电源的工作效率不高,甚至严重失谐损坏电源。鉴于以上问题,基于负载压电换能器静态模型和动态特性,提出一种在较大功率场合应用的高效超声清洗电源的设计方案。该方案在不控整流单元之后加入Boost斩波电路,使得在直流侧实现调功和有源功率因数校正（APFC）,减少电源对于电网的污染,其中,APFC控制采用电压电流双闭环控制。为了提高功率输出,逆变电路采用全桥电路,输出频率跟踪利用Fuzzy-PID多模态控制,以提高控制的速度和动态性能。通过Matlab/Simpower仿真实验证明了设计方案的可行性和高效性,为超声清洗电源实际应用提供参考。