نظرة عامة على التحكم الخالي من النماذج في تبديل مصادر الطاقة
يتيح التحكم الخالي من النماذج في تبديل مصادر الطاقة إمكانية تطوير تبديل مصادر الطاقة في اتجاه الرقمنة والذكاء والوظائف المتعددة. وهذا بلا شك يحسن أداء وموثوقية تبديل مصادر الطاقة. ومع ذلك، نظرًا لأن مصدر طاقة التبديل بحد ذاته كائن غير خطي، فمن الصعب جدًا إنشاء نموذج دقيق، وغالبًا ما يتم استخدام المعالجة التقريبية. علاوة على ذلك، فإن نظام إمداد الطاقة وتغييرات الحمل غير مؤكدة، لذلك غالبًا ما يكون من الصعب استخدام طريقة التحكم PID التناظرية أو الرقمية المذكورة أعلاه. تتغير معلمات منظم PID وفقًا لذلك، وتأثير التحكم ليس مثاليًا. يعد التحكم الخالي من النماذج الذي تم تطويره مؤخرًا طريقة تحكم واعدة. لا يعتمد على النموذج الرياضي للكائن المتحكم فيه ويدمج النمذجة والتحكم. وهذا مناسب جدًا لبعض الأنظمة المعقدة والمتغيرة أو الأنظمة ذات الهياكل غير المؤكدة والتي يصعب وصفها بنماذج رياضية دقيقة. يعمل على تحسين أداء تبديل مصادر الطاقة. لا يلبي نظام التحكم فقط متطلبات الأداء العالي والموثوقية العالية لمصدر طاقة التبديل.
مع التطور السريع لتكنولوجيا إلكترونيات الطاقة، أصبحت المعدات الإلكترونية للطاقة مرتبطة بشكل متزايد بعمل الناس وحياتهم، ولا يمكن فصل المعدات الإلكترونية عن مصدر الطاقة الموثوق. تحويل مصدر الطاقة هو مصدر طاقة يستخدم تقنية إلكترونيات الطاقة الحديثة للتحكم في نسبة وقت التشغيل وإيقاف تشغيل ترانزستورات التبديل للحفاظ على جهد خرج ثابت. تتكون مصادر تحويل الطاقة بشكل عام من وحدات التحكم في عرض النبضة (pWM) ووحدات MOSFET. تم تصميم معظم أجزاء التحكم في مصدر طاقة التبديل وتعمل وفقًا للإشارات التناظرية. العيب هو أن القدرة المضادة للتدخل سيئة للغاية. نظرًا للتطور السريع لتكنولوجيا التحكم بالكمبيوتر، أظهرت معالجة الإشارات الرقمية والتحكم فيها مزايا واضحة: معالجة الكمبيوتر والتحكم فيه بسهولة، ومرونة التصميم المحسنة بشكل كبير، وتصحيح أخطاء البرامج المريحة، وما إلى ذلك، ظهر التحكم pID.
في تصميم قانون التحكم، من الضروري عمومًا إنشاء نموذج رياضي للنظام الديناميكي. تتطلب الطريقة الكلاسيكية أن يتم إنشاء هذا النموذج الرياضي مسبقًا وعلى الأقل يجب تحديد بنيته مسبقًا. وكلما كان النموذج أكثر دقة، كان ذلك أفضل. إن تصميم قانون التحكم الخالي من النماذج يكسر قيود قانون التحكم الذي يتطلب إنشاء النموذج الرياضي بأكبر قدر ممكن من الدقة مقدمًا.
إجراءات النمذجة لدينا مصحوبة بالتحكم في ردود الفعل. قد يكون النموذج الرياضي الأولي غير دقيق، لكن يجب أن يضمن أن قانون التحكم المصمم لديه درجة معينة من التقارب. قانون التحكم الخالي من النماذج الذي صممناه هو التحكم أثناء النمذجة. وبعد الحصول على بيانات مراقبة جديدة، يمكننا بعد ذلك وضع نموذج مرة أخرى. يتحكم. إذا استمر هذا، فإن النموذج الرياضي الذي تم الحصول عليه في كل مرة سيصبح أكثر دقة، كما سيتم تحسين أداء قانون التحكم. نحن نسمي هذا الإجراء إجراء التكامل للنمذجة في الوقت الحقيقي والتحكم في ردود الفعل.
