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    摘要三电平逆变式弧焊电源具有多种优点，已经引起了工 学术界的普遍关注和广泛应用。我们致 究高 制算法，但现 制方法都是基 典的控 难以对 化处理，且经 论方 的控 力不理想。因为 出的 控 法对控 统的 力拥有比 果。鉴于 方法对控制系统的干扰的抑制能力较好，本设计将采用李雅普诺夫稳定性理论和 方法，使用Linear Marix Inequality（LMI）给 逆变式弧 器的设 法，最后通过给出一个仿 了控 效性。39983
    毕业论文关键词    控制    逆变式弧焊电源   线性矩阵不等式  
    Abstract The three level Inverted arc welding power source has many advantages. This aroused widespread public concern and extensive application in both industry and academia. This world is dedicated to studying the high performance of the control algorithm. The existing control methods are based on the classical ways, so that targeted optimization is hard to be focused on the performance index and the anti-interference performance of algorithm designed control system is unsatisfactory. However, the control method, which proposed by Zames, has the satisfactory effect on the anti-interference performance of the control system. Owing to this, the methodology of this paper uses the Lyapunov stability theory and H∞ method, which is combined with the design method of the three level Inverted controller that based on the analysis of Linear Marix Inequality. Finally the design method of the control system is proved to be effective by a simulation example.
    Key Words: H∞ control method     three level Inverted arc welding power source     Linear Marix Inequality
    目  录
    摘  要    I
    Abstract    II
    1   引  言    1
    1.1  弧焊电源的发展    1
    1.2  逆变式弧焊电源的发展趋势    2
    1.3  弧焊逆变器的概述    3
    1.4 三电平弧焊电源的研究现状及本文的研究内容    4
    2  H∞控制方法与LMI方法简介    5
    2.1 H∞控制方法概述    5
    2.2 LMI转换方法    7
    3  弧焊电源主电路结构及参数选择    10
    3.1 主电路    10
    3.2 选择参数    11
         3.2.1 变压器之比    11
         3.2.2 谐振电感    11
         3.2.3 谐振电感量    11
         3.2.4 滤波电感    12
         3.2.5 二极管与IGBT的选择    12
    3.3 模型的建立    13
    3.4 各部分传函选择    13
     3.4.1反馈环节    13
     3.4.2逆变输出环节    14
     3.4.3 PWM环节    14
    3.5 本设计要研究的问题    14
    4  三电平逆变弧焊电源H∞控制器设计方法    16
    4.1  准备知识    16
    4.2  输出反馈H∞控制设计    19
    5  具体结果及仿真    27
    6  总结和展望    34
    致  谢    35
    参考文献    36
    1   引  言
    1.1弧焊电源的发展
    弧焊技术是当代 的重要部分，范围几乎涵盖了所有焊接生产领域。弧焊电源的种类有很多，分类方法不同[1]。
    (1)按输出 源分为：
    交流弧焊电源具有很多优点，如结构简单、成本低、容易文修、效率高等，该类型的电源包括弧焊变压器和矩形波交流弧焊电源。矩形波交 用的是通过半导体技术获得交流电流的。特别适合铝合金和铝弧焊。
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