臺灣博碩士論文加值系統

有鑒於目前電子產業及科技的蓬勃發展，愈來愈多的電力電子控制處理的問題，尤其以非線性系統的控制愈為困難。而模糊控制器擁有不需明確瞭解受控制系統轉移函數的特性，此特性用於非線性系統有更容易控制的效果。最後以非線性的直流轉換器進行模糊控制器的應用驗證，並且在實驗結果中顯示其應用效果。

關鍵詞：模糊控制器、直流轉換器。

For the rapid development of electronic industry and technology, the research of power electronic control is becoming more difficult for nonlinear control. The fuzzy controller does not need to have clear understanding of transfer function of the system to be controlled; this feature can control the nonlinear easier. This research verifies fuzzy controller used for nonlinear DC converter, and experimental results show that its use for application.

Keywords : fuzzy controller, DC converter.

中文摘要 i
英文摘要 ii
誌 謝 iii
目 錄 iv
圖 目 錄 vii
表 目 錄 x
第一章 緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究方法 2
1.4 論文架構 2
第二章 交換式電源供應器 4
2.1 交換式電源供應器發展與背景 4
2.2 昇壓型直流轉換器 6
2.3 降壓型直流轉換器 9
2.4 昇降壓型直流轉換器 11
2.5 直流轉換器之連續與非連續電流模式分析 13
第三章 模糊控制器 15
3.1 模糊理論簡介 15
3.2 模糊結構 15
3.2.1 資料庫 16
3.2.2 規則庫 20
3.2.3 推論引擎 22
3.2.4 解模糊化 24
第四章 實驗製作與結果 29
4.1 前言 29
4.2 硬體 29
4.2.1 微處理器 32
4.2.1.1 PIC18F4520結構 33
4.2.1.2 A/D模組 34
4.2.1.3 CCP模組 36
4.2.2 負載變化電路 39
4.3　軟體 39
4.3 實驗結果 43
4.3.1 負載變化響應 43
4.3.2 輸入變化響應 47
第五章 結論與未來發展 53
參考文獻 54
圖2-1 交換式電源供應器基本架構 5
圖2-2 昇壓型直流轉換器基本架構 6
圖2-3 昇壓型轉換器開關導通等效圖 7
圖2-4 昇壓型轉換器開關關閉等效圖 8
圖2-5 降壓型直流轉換器基本架構 9
圖2-6 降壓型開關導通等效圖 9
圖2-7 降壓型轉換器開關導通等效圖 10
圖2-8 昇降壓型直流轉換器基本架構 12
圖2-9 昇降壓型直流轉換器作用於昇壓型態 12
圖2-10 昇降壓型直流轉換器作用於降壓型態 13
圖3-1 模糊控制結構圖 16
圖3-2　青壯年之模糊集合 17
圖3-3　三角型模糊集合(左對稱型、右非對稱型) 18
圖3-4　高斯型模糊集合 19
圖3-5　最小推論法示意圖 23
圖3-6　乘機推論法示意圖 23
圖3-7 重心法示意圖 26
圖3-8　面積和之中心法示意圖 27
圖3-9　中心平均法示意圖 28
圖4-1 系統結構圖 30
圖4-2 輸入與輸出參考電壓示意圖 31
圖4-3 修正的輸入與輸出參考電壓示意圖 32
圖4-4 PIC18F4520腳位圖 34
圖4-5 A/D模組結構圖 35
圖4-6 簡易的PWM結構圖 37
圖4-7 PWM輸出定義 38
圖4-8 負載變化電路架構 39
圖4-9 模糊控制器結構圖 40
圖4-10 歸屬函數圖 41
圖4-11 降壓工作時負載功率下降50% 45
圖4-12 降壓工作時負載功率上升100% 45
圖4-13 昇壓工作時負載功率下降50% 46
圖4-14 昇壓工作時負載功率上升100% 47
圖4-15 輸入電壓50V上升至70V 48
圖4-16 輸入電壓70V下降至50V 49
圖4-17 昇壓時輸入電壓20V上升至40V 50
圖4-18 昇壓時輸入電壓40V下降至20V 50
圖4-19 輸入電壓緩升及緩降狀態 51
表3-1 典型規則庫 21
表4-1 CCP模組互動使用關係 37
表4-2 規則庫 42
表4-3 負載變化測試系統參數 44
表4-4 各項狀態測試特性表 52

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