網路模糊控制應用於多重無電流感測電源轉換器

在這科技發達的時代，網路已成為人類生活上不可或缺的工具。因此，近年來網路控制系統漸漸成為學者們研究之主題。網路系統具有架構簡單、連接線數少、可靠性高和易於實現與維護等優點，且受控廠可不受線路距離的約束，大範圍的延長了控制的距離。本文將以T-S模糊控制器為控制手法來進行遠端控制。透過遠端伺服器，多重無電流感測電源轉換器之輸出電壓將被控制在某一設定的值上。由於電源轉換器之種類繁多，本文選用不同類型之降壓型電壓轉換器與升壓型電源轉換器來做控制。首先，利用狀態空間平均法來推導出電源轉換器之動態方程式。接著使用線性矩陣不等式(LMI)來得到回授增益。最後根據T-S模糊理論推得控制器並加以控制。實現降壓型電源轉換器與升壓型電源轉換器之硬體架構並藉由資料擷取卡PCI-6221、Visual Basic與Simulink來完成無電流感測控制。為了完成狀態估測，文中將介紹Matlab中之API功能並利用ActiveX技術使Matlab 與Visual Basic能夠互相傳遞資料。最後實驗結果與模擬結果都達到設計目的且證實了多重無電流感測電源轉換器之遠端控制之可行性。

關鍵字

ActiveX ； T-S模糊控制；線性矩陣不等式；遠端控制；無電流感測電源轉換器

並列摘要

In this thesis, we propose a Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy controller for remote control purpose. Multiple current sensorless converters will be simultaneously regulated to their designed voltages by a single server through Internet. Buck converter and Boost converter are selected as the plants to be controlled. Firstly, averaging method is used to derive the models of the two converters. Then linear matrix inequality (LMI) technology is utilized to obtain the feedback gains. The hardware of the conventional PWM buck converter and boost converter are implemented. The fuzzy observer-based controller is realized by National Instruments PCI-6221, Visual Basic and Simulink. Application Programming Interface (API) function in Matlab is introduced to set up the experiment environment. ActiveX technology is used to do communication between Visual Basic and Matlab. Satisfactory experiment results verify the proposed scheme.

並列關鍵字

T-S fuzzy ； Sensorless ； ActiveX ； LMI ； API ； Remote control

參考文獻

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Trans. Syst., Man, Cybern. B, vol. 31, no. 1, pp.66-83, Feb 2001.

國際替代計量

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