Malliton ohjauskatsaus kytkentävirtalähteisiin
Tehoelektroniikkatekniikan nopean kehityksen myötä tehoelektroniikkalaitteiden ja ihmisten työn ja elämän välinen suhde tiivistyy, eivätkä elektroniset laitteet tule toimeen ilman luotettavia virtalähteitä. Hakkuriteholähde on virtalähde, joka hyödyntää nykyaikaista tehoelektroniikkatekniikkaa transistorien päälle- ja poiskytkentäaikasuhteen ohjaamiseen ja vakaan lähtöjännitteen ylläpitämiseen. Hakkuriteholähde koostuu yleensä pulssinleveysmodulaation (pWM) ohjaus-IC:stä ja MOSFETistä. Hakkuriteholähteen ohjausosa on pääosin suunniteltu ja käytetty analogisten signaalien perusteella, mutta haittana on huono häiriönestokyky. Tietokoneen ohjaustekniikan nopean kehityksen ansiosta digitaalisten signaalien käsittely ja ohjaus ovat osoittaneet ilmeisiä etuja: helppo tietokonekäsittely ja ohjaus, huomattavasti parantunut suunnittelun joustavuus ja kätevä ohjelmiston virheenkorjaus, mikä on johtanut pID-ohjauksen syntymiseen.
Hakkurivirtalähteen vapaan ohjauksen matemaattinen malli
Ohjauslakisuunnittelussa on yleensä tarpeen luoda dynaamisen järjestelmän matemaattinen malli. Klassinen menetelmä edellyttää, että tämä matemaattinen malli on laadittava etukäteen ja ainakin sen rakenne on määritettävä etukäteen. Ja mitä tarkempi malli, sitä parempi. Mallivapaan hallinnan lakien suunnittelussa ylitetään rajoitus matemaattisten mallien muodostamiselle mahdollisimman tarkasti etukäteen.
Mallinnusprosessimme toteutetaan yhdessä palauteohjauksen kanssa. Alkuperäinen matemaattinen malli voi olla epätarkka, mutta on välttämätöntä varmistaa, että suunniteltu ohjauslaki on tietyssä määrin lähentynyt. Suunnittelemamme mallin vapaan ohjauksen laki on mallintaa ja ohjata samanaikaisesti, hankkia uutta havaintodataa, sitten mallintaa ja ohjata. Tämä tekee saadusta matemaattisesta mallista asteittain tarkemman, mikä parantaa ohjauslain suorituskykyä. Kutsumme tätä menettelyä reaaliaikaisen mallinnuksen ja takaisinkytkentäohjauksen integraatioksi.
