ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN HỌC LẶP CHO BỘ BIẾN ĐỔI BUCK BOOST CONVERTER MÔ PHỎNG BẰNG PSCAD/EMTDC
DOI:
https://doi.org/10.59266/houjs.2026.1158Keywords:
điều khiển điện áp, điều khiển dòng điện, bộ điều khiển học lặp, Buck-boost converter, PSCAD.bAbstract
Bài viết này trình bày thiết kế, phân tích và triển khai bộ điều khiển học lặp (ILC) cho mạch chuyển đổi công suất Buck-Boost. Mạch Buck-Boost là một mạch chuyển đổi DC-DC linh hoạt được tích hợp có thể chạy ở chế độ hạ áp (Buck converter) và tăng áp (Boost converter). Một bộ điều khiển học lặp cho mạch chuyển đổi buck-boost, nhằm cải thiện hiệu suất và độ ổn định của hệ thống. Bộ điều khiển ILC được đề xuất nhằm tối ưu hóa đáp ứng của mạch dưới các điều kiện tải biến thiên, đồng thời giảm thiểu sai lệch theo chu kỳ hoạt động. Thông qua việc học từ các chu kỳ trước, bộ điều khiển ILC có khả năng tự điều chỉnh các thông số điều khiển để đạt được hiệu suất tối ưu mà không cần mô hình chính xác của hệ thống. Các mô phỏng và thử nghiệm thực nghiệm đã được thực hiện trên phần mềm PSCAD để đánh giá hiệu quả của bộ điều khiển ILC trong việc điều chỉnh điện áp đầu ra và cải thiện hiệu suất của mạch chuyển đổi buck-boost. Kết quả cho thấy bộ điều khiển ILC mang lại độ ổn định và khả năng thích ứng tốt với các điều kiện hoạt động khác nhau, mở ra tiềm năng ứng dụng trong các hệ thống biến đổi công suất yêu cầu độ chính xác cao.
References
Algamluoli, A. F., & Hasan, H. A. (2020). Voltage Controller of DC-DC Buck Boost Converter with Proposed PID Controller. 9(1).
Mohan, B. M., & Sinha, A. (2008). Mathematical models of the simplest fuzzy PI/PD controllers with skewed input and output fuzzy sets. ISA Transactions, 47(3), 300-310. https:// doi.org/10.1016/j.isatra.2007.03.008
Qadir, B. A., & Ati, M. (2024). Optimizing DC-DC Buck-Boost Converters with a PID Controller: Harnessing the Power of Silicon Carbide Technology. 2024 International Conference on EngineeringandEmergingTechnologies (ICEET), 1-6. https://doi.org/10.1109/ICEET65156.2024.10913738
Safari, A., & Ardi, H. (2018). Sliding Mode Control of a Bidirectional Buck/Boost DC-DC Converter with Constant Switching Frequency. Iranian Journal of Electrical & Electronic Engineering, 14(1). https://doi.org/10.22068/IJEEE.14.1.69
Sahin, M. E., & Okumus, H. I. (2011). Fuzzy logic-controlled buck-boost DC-DC converter for solar energy-battery system. 2011 International Symposium on Innovations in Intelligent Systems and Applications, 394-397. https://doi.org/10.1109/INISTA.2011.5946099
Sahin, M. E., Okumus, H. I., & Kahveci, H. (2015). Sliding mode control of PV powered DC/DC Buck-Boost converter with digital signal processor. 2015 17th European Conference on Power Electronics and Applications (EPE’15 ECCE-Europe), 1-8. https://doi.org/10.1109/EPE.2015.7309361
Salazar, P., Ayala, P., Jimenez, S. G., & Correa, A. F. (2013). Design of a sliding mode control for a DC-to-DC buck-boost converter. 2013 25th Chinese Control and Decision Conference (CCDC), 4661-4666. https://doi.org/10.1109/CCDC.2013.6561777
Torchani, B. (2025). Adaptive Sliding Mode Control of a Photovoltaic System with a Combined Boost/Buck Converter. 91.
Yang, C., Xie, S., Mao, L., & Zhang, Z. (2014). Efficiency improvement on two‐switch buck‐boost converter with coupled inductor for high‐voltage applications. IET Power Electronics, 7(11), 2846-2856. https://doi.org/10.1049/iet-pel.2013.0739
Zulkifli, S. A. (2013). Cascaded buck-boost converters: Output voltage regulation & constant inductor current. 2013 IEEE Symposium on Industrial Electronics & Applications, 111-116. https://doi.org/10.1109/ISIEA.2013.6738978