ارائه یک کنترل کننده ترکیبی بهینه شده مبتنی بر Nsga-Ii برای مبدل سوئیچینگ بوست

هدف از این تحقیق طراحی یک کنترل کننده دیجیتال جدید برای مبدل سوئیچینگ بوست در حالت هدایت پیوسته و حالت کنترل ولتاژ می باشد. در حالت های کارکرد ذکر شده تابع انتقال مبدل بوست دارای یک صفر سمت راست و یک جفت قطب مختلط است که مکان آنها شدیدا وابسته به مقادیر بار، ولتاژ ورودی، ولتاژ مرجع و عناصر استفاده شده در مبدل می باشد. ساختارکنترل کننده پیشنهادی متشکل از یک کنترل کننده استاندارد typeiii و یک کنترل کننده pid دارای صفرهای مختلط می باشد. پارامترهای این کنترل کننده با استفاده از یک روش بهینه سازی فراابتکاری چند هدفه جهت بهبود رفتار مبدل در زمان راه اندازی، تغییر بار و ولتاژ مرجع و همچنین دسترسی به مقادیر حد فاز و حد بهره مناسب بدست آمده اند. نتایج شبیه سازی و پیاده سازی عملی، نشان می دهند که عملکرد کنترل کننده پیشنهادی نسبت به نوع استاندارد typeiii بهبود چشمگیری پیدا کرده است. مزایای این کنترل کننده، پاسخ مناسب در تمامی محدوده کارکرد مبدل، عدم نیاز به فیدبک جریان، پایداری مناسب، تحقق ساده و قیمت ارزان می باشد.

Presenting an Optimized Combinational Controller based on NSGA-II for Boost Switching Converter

The main goal of this research is to design a new digital controller for a boostswitching converter in Continuous Conduction Mode (CCM), which operates in Voltage Mode Control (VMC). Boost converter transfer function in the mentioned modes have one Right Half Plane (RHP) zero and a pair of complex poles while their places are severely dependent on input voltage, reference voltage and converter elements. Parameters of the proposed controller have been obtained by using a metaheuristic multiobjective optimization method to gain an improved converter behavior in startup, load change and reference voltage change conditions along with appropriate gain and phase margins. The proposed controller is a combination of a standard typeIII controller and a PID controller with complex zeros. Simulation and experimental results illustrate that converter performance based on the proposed controller has a significant improvement rather than typeIII controller. Main benefits of the proposed controller includes achieving a suitable response in whole range of converter operation, not to need a current feedback, appropriate stability and simple and costeffective implementation.