A kapcsolóüzemű tápegységek modell nélküli vezérlésének áttekintése
A kapcsolóüzemű tápegységek modellmentes vezérlése lehetővé teszi, hogy a kapcsolóüzemű tápegységek a digitalizáció, az intelligencia és a többfunkciós irányába fejlődjenek. Ez kétségtelenül javítja a kapcsolóüzemű tápegységek teljesítményét és megbízhatóságát. Mivel azonban maga a kapcsolóüzemű tápegység nemlineáris objektum, meglehetősen nehéz pontos modellt felállítani, és gyakran közelítő feldolgozást alkalmaznak. Ráadásul az áramellátó rendszer és a terhelésváltozások bizonytalanok, ezért gyakran nehéz a fenti analóg vagy digitális PID szabályozási módszer alkalmazása. A PID szabályozó paraméterei ennek megfelelően változnak, a szabályozási hatás nem ideális. A közelmúltban kifejlesztett modell nélküli vezérlés ígéretes szabályozási módszer. Nem támaszkodik a vezérelt objektum matematikai modelljére, és integrálja a modellezést és a vezérlést. Ez nagyon alkalmas néhány összetett és változó rendszerre, vagy bizonytalan szerkezetű rendszerre, amelyet nehéz pontos matematikai modellekkel leírni. Javítja a kapcsolóüzemű tápegységek teljesítményét. A vezérlőrendszer nemcsak a kapcsolóüzemű tápegység magas teljesítmény- és megbízhatósági követelményeit teljesíti.
A teljesítményelektronikai technológia rohamos fejlődésével a teljesítményelektronikai berendezések egyre szorosabban kapcsolódnak az emberek munkájához és életéhez, az elektronikai berendezések pedig elválaszthatatlanok a megbízható tápellátástól. A kapcsolóüzemű tápegység olyan tápegység, amely modern teljesítményelektronikai technológiát alkalmaz a kapcsolótranzisztorok be- és kikapcsolási időarányának szabályozására a stabil kimeneti feszültség fenntartása érdekében. A kapcsolóüzemű tápegységek általában impulzusszélesség-modulációs (pWM) vezérlő IC-kből és MOSFET-ekből állnak. A legtöbb kapcsolóüzemű tápegység vezérlőeleme analóg jelek szerint van kialakítva és működik. Hátránya, hogy nagyon gyenge az interferencia-elhárító képesség. A számítógépes vezérlési technológia gyors fejlődésének köszönhetően a digitális jelfeldolgozás és -vezérlés nyilvánvaló előnyöket mutatott: egyszerű számítógépes feldolgozás és vezérlés, jelentősen javult a tervezési rugalmasság, kényelmes szoftverhibakeresés stb., megjelent a pID vezérlés.
A szabályozási törvény tervezésénél általában szükség van a dinamikus rendszer matematikai modelljének felállítására. A klasszikus módszer megköveteli, hogy ezt a matematikai modellt előre meg kell határozni, és legalább a szerkezetét előre meg kell határozni. És minél pontosabb a modell, annál jobb. A modellmentes szabályozási törvény kialakítása áttöri az irányítási törvény azon korlátozását, amely megköveteli a matematikai modell minél pontosabb előzetes felállítását.
Modellezési eljárásunkat visszacsatolásos ellenőrzés kíséri. A kezdeti matematikai modell lehet pontatlan, de biztosítania kell, hogy a tervezett szabályozási törvény bizonyos fokú konvergenciával rendelkezzen. Az általunk kialakított modell nélküli szabályozási törvény a modellezés közbeni vezérlés. Új megfigyelési adatok beszerzése után ismét modellezhetünk. Ellenőrzés. Ha ez így folytatódik, a minden alkalommal kapott matematikai modell egyre pontosabb lesz, és az irányítási törvény teljesítménye is javul. Ezt az eljárást a valós idejű modellezés és a visszacsatolásvezérlés integrációs eljárásának nevezzük.
