UPS逆变器的重复控制器参数的仿真分析

3仿真分析Q的选取
经上述分析，Q应为接近于1的数，而且与krzkPS的变化关系密切。为了满足稳定判据式（3），若以Q的轨迹为中心画一单位圆，那么仅当krzkPS在该单位圆内，系统才稳定(参见图6)[4][5]。经设计，最终做到了S与P在中低频对消，而放弃了它们在高频的对消，描绘出krzkPS的幅相频曲线如图7所示。krzkPS在低频段接近于1，而在高频段逐渐向平面左侧移动，且幅值迅速减小。
可以发现重复控制器中，Q是一个关键的设计参数。取Q的方法有两种[2][4][5]：
1)取Q为一个小于且接近于1的常数，这是为了保证krzkPS在高频时仍在以Q为圆心的单位圆内。
2)取Q为一个低通滤波器，则在krzkPS往左半平面移的时候，Q跟着往左移。
可以对照图7，图8（低通Q的幅相频曲线）看出来。

3．1Q取常数
在仿真中，已设计好的模型取Q为一组常数，其稳态误差与收敛时间列于表1。研究对比Q=0.95，0.9的稳态误差及收敛时间可知：由于Q=0.9的H值小于Q=0.95的H值(见图9)，所以Q=0.9的收敛速度略大于Q=0.95的收敛速度。但是稳态误差的大小却决定于，观察的波特图（见图10），Q=0.95的值明显小于Q=0.9时的值，这就导致前者的误差小于后者的误差。因此，在设计中，收敛速度与收敛精度是需要互相权衡的两个量。在本系统仿真中，所取的众多常值中，Q=0.98的稳态误差最小。

3．2Q取低通滤波器
当Q取作低通滤波器时，若设Q的分子为num(Q)，分母为den(Q)，

所以Q为一实数,其相位在0与π之间跳变，但在设计中，应把Q设为恒正量，这样就无须对它进行额外的相位补偿；且在中低频时，Q的增益略大于1，同时它的幅频曲线周期性地出现一个波谷，这个波谷所对应的频率的位置，可人为地通过改变各项系数加以调整，设计中把第一个波谷设在高频处，并与krzkPS迅速衰减处的高频相对应。