电压外环怎么稳定电压（电压外环控制原理）
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单相pwm整流器双闭环控制电压外环和电流内环的作用
电压外环的主要功能是调节单相电压型PWM整流器输出的直流电压，确保其稳定在预设的参考值上。
电流内环的作用，主要是控制网侧电流的幅值与相位，控制电动机磁场强度，使得电动机的转矩能够与指令保持一致。电压外环的作用，主要是控制单相电压型PWM整流器输出的直流侧电压。
电流内环控制器的目标是通过电流负反馈手段，确保流过电感的电流达到给定幅值和相位，而电压外环的作用是引入电压的负反馈，维持直流侧电压稳定。在PWM整流器中，电流控制环节要求具备有功分量和无功分量的前馈解耦，这一特性是设计上的难点之一。对于无法理解外环输出作为内环输入的问题，其核心在于能量控制。
PWM整流器的基本原理 第2章详细介绍了PWM整流器的基本原理，如分类和拓扑，以及单相和三相的电压型与电流型PWM分析。其中，VSR章节还涵盖了三相建模、动态静态分析及控制系统设计，如电流内环和电压外环控制。
什么是电压外环和电流外环的控制方案?
1、如果是稳压，那么外环一般来说是电压环+电流内环，原因是最开始所说。如果是稳流一般来说可以是单电流环，可也以是电压外环+电流内环，甚至可以是电流外环+电压内环。
2、这种控制方式通常是用在充电器电路上的。目的是实现恒流充电的同时限制最终的充电电压。\x0d\x0a实现方式是设定两个基准参数，分别用来控制电流与电压。\x0d\x0a在充电初期，因为输出电压低，没有达到电压的限制值。所以只有一个控制环路——电流环在发挥作用，输出电流被控制，工作方式为恒流输出。
3、外环电压，说明电路控制目标是电压，而内环的电流控制是辅助控制。一般内环的时间常数要小于外环，以便于在精密性和快速性之间求得平衡。直流给定电压与反馈电压相减后（负反馈），送入PI调节器。其实，电压调节器中的比例环节，这时相当于一个导纳，与电压差信号相乘后就变成后续电流调节器的给定值了。
4、电压外环、电流内环控制原理旨在实现电路的简单稳定与结果精确可控。电压单环控制设计容易、分析简便，却响应速度缓慢，且不具备过流保护功能。而电流环则显著增强电路稳定性，提升响应速度，同时能够消除电压模式下产生的低频波，具有限制过电流的能力。然而，电流环的引入使得电路相对复杂，需要双环控制。
5、简而言之，电压环是主体，电流环是个补丁。 为何女人更喜欢买衣服而不是鞋，鞋虽然也重要，但衣服是主体，鞋总是去配衣服的，而不是衣服去配鞋。 电流如果是外环： 当然也可以。但是你总是先设计出电流内环，然后再用G（S）框图变换的方法，人为的变成电流外环电压内环的形式。
6、电流内环控制器的目标是通过电流负反馈手段，确保流过电感的电流达到给定幅值和相位，而电压外环的作用是引入电压的负反馈，维持直流侧电压稳定。在PWM整流器中，电流控制环节要求具备有功分量和无功分量的前馈解耦，这一特性是设计上的难点之一。
如何理解pi双闭环控制?
理解PI双闭环控制，我们需要把握控制系统的两大核心：电流内环PI控制器和电压外环PI控制器。该控制方法并非题目示意图所示的“电流滞环直接电流控制法”，而是具有电流内环采用滞环控制，电压外环采用PI反馈控制的特性。
在直流电机的双闭环控制中，速度环（PI）输入为转速，输出为电压，电流环（PI）输入为电流，输出为电压。这种配置的原理是基于电压与电流的关系，以及电机运行的基本物理定律。电压与电流的关系是电机运行的基础。当电压增加时，电流也会相应增加。没有电压，就没有电流的流动。
双闭环PI调节器是一种在传统PI（比例积分）调节器基础上进一步改进的控制方案。它采用了两个反馈回路，即速度回路和位置回路，以实现更加精准的控制。其主要特点如下： 速度误差快速响应：双闭环PI调节器能够通过速度回路中的比例项和积分项对速度误差进行快速响应，并驱动执行器来实现控制。
输入的是电流，电压影响到电流。构成闭路。速度环输入的是速度，输出的也应该是电压。电压会影响速度。其实双闭环是这样工作的。
电压电流环pi调节器参数
电压电流环PI调节器参数设置时，内环截止频率应设定为开关频率的十分之一，外环截止频率则应为开关频率的一百分之一。 对于电流环的PI调节器参数进行整定，需要考虑永磁同步电机的定子电压方程。该方程表明，电流环的带宽与电机的时间常数有关，具体地，带宽与时间常数成反比。
电压电流环pi调节器参数为内环截止频率设置为开关频率的1/10，外环截止频率设置为开关频率的1/100。电流环PI调节器参数整定，永磁同步电机定子电压方程为：由于电流环带宽跟电机的时间常数有关系，即时间常数，带宽。
通过自动调整PI参数，我们可以显著减少调试时间，实现电机在额定功率下的稳定运行，而无需进行手动调整。这种方法不仅提高了效率，还确保了控制系统的性能一致性。
转速环的开环传递函数与典型II型系统传递函数相似，可通过定义中频宽h（斜率-20dB/sec的中频宽度）和闭环幅频特性峰值最小原则，推导出转速环的PI参数整定公式。通过上述分析，最终可得到转速环的PI参数整定公式，进而确定PI调节器参数。
PI调节器的参数调整需反复试验，确保系统稳定。内环采用1阶惯性设计，带宽设为fs/5，电流环P参数为50，I参数为100，而电压环P值为0.5，I值为10。电压环负责监控并调节电流增量，结合电容电流，精准地为电感电流设定目标值。
在实际应用中，如电压源型逆变器（VSR）的电流环路设计，通过设置PI调节器的零点来抵消系统中的大惯性时间常数（即电感L与电阻R的比值），简化系统为典型的一型系统。设计者通过调整开环增益（如KT=0.5）来选择合适的比例系数，进而计算出积分系数。此方法有助于优化电流环路的跟随性能。
外电压环,内电流环双环控制
1、外环电压，说明电路控制目标是电压，而内环的电流控制是辅助控制。一般内环的时间常数要小于外环，以便于在精密性和快速性之间求得平衡。直流给定电压与反馈电压相减后（负反馈），送入PI调节器。其实，电压调节器中的比例环节，这时相当于一个导纳，与电压差信号相乘后就变成后续电流调节器的给定值了。
2、电压外环、电流内环控制原理旨在实现电路的简单稳定与结果精确可控。电压单环控制设计容易、分析简便，却响应速度缓慢，且不具备过流保护功能。而电流环则显著增强电路稳定性，提升响应速度，同时能够消除电压模式下产生的低频波，具有限制过电流的能力。然而，电流环的引入使得电路相对复杂，需要双环控制。
3、如果是稳压，那么外环一般来说是电压环+电流内环，原因是最开始所说。如果是稳流一般来说可以是单电流环，可也以是电压外环+电流内环，甚至可以是电流外环+电压内环。
4、如下图，电流环内环电压环外环的双环控制，过程麻烦尽量详细解释。... 如下图，电流环内环电压环外环的双环控制，过程麻烦尽量详细解释。 展开 我来答 分享 微信扫一扫 新浪微博 QQ空间 举报 浏览27 次 可选中1个或多个下面的关键词，搜索相关资料。也可直接点“搜索资料”搜索整个问题。
5、因为电流环没有积分环节，所以动态响应快；而电压环存在电容使得反映比较慢。一般优先调整电流环，但是要配合电压环使得使得电路既能拥有较快的动态响应又能有一个较小的输出纹波。
6、我只能从控制设计的角度来解释了： 整个反馈系统是为了控制电机速度，因此，首先想到用电压环控制；然后发现即使有了电压环，还要调整输出转矩和负载匹配，才能得到更好的调速特性，因此，在电压环的基础上，在控制对象的前面加上了电流环调整转矩和负载匹配。简而言之，电压环是主体，电流环是个补丁。
