基于Simulink库仿真的单相逆变电源调节器设计

通过图8，可以很明显的看到，当负载特性发生变化时，电流波形和输出电压波形会发生明显的变化。当负载为阻性载时，输出电压电流均为正弦信号。当负载为整流载时，输出电压电流信号出现一定的失真。
如图9所示，在最开始进入调节器时，输出电压与实际要求的电压差值很大，但在闭环中，经过PID的多次调节之后，可以很清楚的看到最后两者之间的差值稳定趋近于0。从开始到最后趋近于0的整个动态过程反应了PID调节器的调节快慢，稳定等参数，从上图可以清楚的看出此调节器的鲁棒性强，动态响应快。

4 将建模思想移植到实际电路中
建模的目的主要是为了验证设计的方案是否可行，如果可行，便可以设计硬件电路来实现此方案，可以花最少的代价来完成控制器的设计。
硬件平台：DSP2812+10K高频UPS模块
根据实际经验修改PID的参数，使输出能够在最快最稳的情况下达到预定值。
通过实际的调试，瞬时环中：P=0．6，I=0．04，均值环中，P=0．3，I=0．072，D=0．001。此时系统稳定，实际的输出波形如图10所示。
实际要求输出电压为220V，负载采用的是整流载。上图是阻性载往整流载切换时的输出电压与输出电流波形图。
从图中，可以看出，此PID控制器能够快速稳定的将输出电压值稳定在实际所要求的200 V左右，说明了此调节器动态响应快，有交强的鲁棒性。

5 结束语
PID调节器是逆变器中不可或缺的部分，PID调节器的好坏直接影响到逆变器的输出性能和带载能力。文中构建了10 KVA的单相SPWM逆变器的Simulink模型，负载采用纯阻性载和整流载分别进行仿真。仿真结果表明，在不同的负载情况下，该控制器鲁棒性强，动态响应快，输出电压总谐波畸变低。将此建模思想移植到10 K模块化单相UPS电源上，控制精度和准度，均能达到预期的效果。