Qi无线充电标准 1.1.1版本-PID调节翻译

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5.2.3.1功率转移控制系统描述的1.1.2版本无线功率传输,第一卷,第1部分,定义了一种具体的方法,功率发送器将使用这种方法来控制其主单元电流朝向新的主单元电流(另见5.1节),该方法基于一种离散比例积分-微分(PID)算法,如图5-6所示。
为了执行该算法,功率发射机应按照外观顺序执行以下步骤。在这些步骤的定义中,索引标记功率发射机接收到的控制错误分组的顺序。
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在收到控制错误包后,功率发射机应计算新的主单元电流td (j)为
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其中ta(j-1)表示实际的主单元电流(响应于先前的控制错误包)和c(j)表示控制错误包中包含的控制错误值。注意,ta (0)表示功率传输阶段开始时的主单元电流。
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如果控制误差值c(j)为非零,则功率发射器应在时间窗内调整其主工作电流t(active)。为此,功率发送器应执行由下列步骤组成的循环。索引i = 1,2,3,...i(max)标记此回路的迭代。
功率发射器应计算新的主单元电流与实际的一次单元电流之间的差作为误差。
ta(j,i-1)表示在循环迭代中确定的主单元电流。注意,ta(j,0)表示回路开始时的实际主单元电流。发射器须计算比例、积分和导数项(按任何顺序):
这里Kp是比例增益,Ki是积分增益,Kd是导数增益,t(inner)是执行一次循环迭代所需的时间。此外,积分项I(j,0)和error  e(j,0) = 0。功率发送器应限制积分项 I(j,i),使其保持在量程范围内-M(i)......+M(i)必要时,功率发射器应用适当的边界值代替计算的积分项I(ji)。
功率发射器须计算比例、积分及微分项之和:
在此计算中,功率发射器应限制总和PID(j,i),以使其保持在范围-M(PID)......+M(PID)内。功率发射器应计算受控变量的新值
其中Sv是依赖于受控变量的缩放因子。此外,受控变量v(j,0) = v(j-1,i max),v(0,0)表示在功率发射阶段开始时受控变量的实际值。受控变量要么是工作频率,要么是逆变器的占空比,或者是输入到逆变器的电压。如果计算的v(j,i)超过了指定的范围(见第3条内个别功率变送器设计的定义),动力变送器须以适当的限值取代计算的()。
功率发射器应把控制变量v(j,i)的新值应用于其功率转换单元。功率发射器确定实际的主电池电流ta(j,i)。
循环的最大迭代次数i(max),同时t(inner)单个迭代所需的时间应满足以下关系:
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功率发送器应在控制错误包结束后精确地确定主单元电流ta(j),在控制误差包结束后准确控制在t(delay)+t(active)+t(settle)。参见第3节中单个功率发射机设计的定义,以获得Kp,Ki,Kd,Mi,M(PID)和Sv。

本文发布于:2023-07-07 23:50:02,感谢您对本站的认可!

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标签:功率   控制   单元   发射器   计算
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