圖3 基于非線性變速積分的充電電源原理圖

　　5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

　　圖4為充電機(jī)從啟動(dòng)到運(yùn)行過(guò)程中(輸出為400V /120A )的電壓波形圖， 其中圖4 ( a) 采用傳統(tǒng)的PID 算法; 圖4( b)采用非線性變速積分PID 算法?？梢钥闯觯?圖4( a)由于啟動(dòng)階段過(guò)程中積分飽和， 存在明顯的電壓尖峰(約為440V )， 超調(diào)量大(約為10% ) ， 過(guò)渡時(shí)間長(zhǎng)(約為8s) ; 圖4( b )避免了積分飽和， 幾乎沒(méi)有超調(diào)量， 且過(guò)渡時(shí)間較短(約為6s)， 系統(tǒng)穩(wěn)定性好。

( a)采用傳統(tǒng)的PID 電壓波形

( b )采用非線性變速積分電壓波形

圖4 充電機(jī)啟動(dòng)階段輸出電壓波形。

　　6 結(jié)束語(yǔ)

　　分段積分， 變速積分， 非線性變速積分等優(yōu)化方法相對(duì)于傳統(tǒng)PID 算法都有很大改進(jìn)， 其中非線性變速積分更為完善， 它既有控制速度快、超調(diào)小、線性控制精度高等特點(diǎn)， 又有防止積分飽和的優(yōu)勢(shì)， 有很強(qiáng)的實(shí)用性。