文章详情

题名 · 作者 · 摘要 · 关键词 · DOI · 参考文献

一种基于模糊PID的高压高精度四象限电源的设计

鲁燕1,黄成2,俞洋2,崔渊2,赵浩华3,陈绪聪3

(1.江苏理工学院 机械工程学院,江苏 常州 213001;2.江苏理工学院 电气信息工程学院,江苏 常州 213001; 3.常州同惠电子股份有限公司,江苏 常州 213031)

栏目:电子工程 · 第 2025 年第 8 期 · 页码:20-24 · 2096-4706(2025)08-0020-05 · 中图分类号:TP216;TP273 · 文献标识码:A · DOI:10.19850/j.cnki.2096-4706.2025.08.005

摘要

在进行仪器仪表科学研究时,一个稳定且性能良好的电源,往往能使实验达到事半功倍的效果。目前国内市场对高精度四象限电源的需求量较大,基于这一背景,设计了一种基于模糊PID的高压高精度四象限电源。文章采用硬件闭环与软件闭环相结合的方法,大大提高了测量结果的有效性。软件控制环路使用24位ADC芯片ADS12xx和24位DAC芯片PCM17xx,硬件闭环通过搭建硬件PID电路实现。通过实验测试,输出电压符合预期,可在中压、高压四个档位内连续可调,纹波电压在0.4 V以下。

关键词

模糊PID;四象限电源;闭环控制;高压高精度

参考文献

  1. [1] 郑清良.现代电力电子技术在开关电源中的应用分析 [J].光源与照明,2024(1):171-173.
  2. [2] 李星宇.低功耗开关电源模块的研究与设计 [D].成都:电子科技大学,2023.
  3. [3] 杨卫悦.高压直流电源设计研究 [D].天津:天津理工大学,2022.
  4. [4] 杨成.高精度的程控直流稳压电源的设计 [D].成都:电子科技大学,2020.
  5. [5] 龙彦卿.四象限程控信号源模块设计 [D].成都:电子科技大学,2021.
  6. [6] 郑天云,金佛荣,郑一超.高精度四象限电源的校准原理及方法 [J].自动化仪表,2020,41(6):20-23.
  7. [7] BORASE R P,MAGHADE D K,SONDKAR S Y,et al. A Review of PID Control,Tuning Methods and Applications [J].International Journal of Dynamics and Control,2021,9:818-827.
  8. [8] 乔健,罗磊,托乎提努尔,等.基于模糊PID的真空蝶阀压力控制算法研究 [J].真空科学与技术学报,2025,45(1):73-79.
  9. [9] PHU N D,HUNG N N,AHMADIAN A,et al. A New Fuzzy PID Control System Based on Fuzzy PID Controller and Fuzzy Control Process [J].International Journal of Fuzzy Systems,2020,22(7):2163-2187.
  10. [10] ÇETIN Ş,AKKAYA A V. Simulation and Hybrid Fuzzy-PID Control for Positioning of a Hydraulic System [J].Nonlinear Dynamics,2010,61:465-476.
  11. [11] 罗景亮.基于模糊算法参数整定PID控制的DC/DC变换器研制 [D].重庆:重庆理工大学,2021.
  12. [12] 莫程凯.数字直流稳压开关电源的设计与实现 [D].衡阳:南华大学,2022.

基金项目

国家自然科学基金青年项目(12304477);江苏省常州市科技厅资助项目(CJ20235056);企业横向项目(KYH22272)

作者简介

鲁燕(1999—),女,汉族,江苏邳州人,硕士研究生在读,研究方向:仪器仪表控制技术、嵌入式。