基于状态空间平均法的Boost变换器显式模型预测控制
来源：计算机集成制造系统杂志2025年第7期北京时间：
作者：王昭鸿, 许可, 兰永红, 杨孝凡
单位：湘潭大学自动化与电子信息学院
摘要：针对开关频率与计算复杂度之间的问题,利用Boot电路数学模型,提出了一种新型显式模型预测控制策略。首先,为了把Boot电路中的非线性化问题转换成双状态空间的线性化问题,采取状态平均法,以折线近似其中电容电压的变化,并把每一个周期内的电压状态平均值作为变量,构造了线性变参数模型。然后,利用泰勒级数设计了一种新的预测模型预测观测器,并用系统中预测输出和实际输出的偏差,构造出最小评价函数,实现对被控对象的持续跟踪控制。最后,利用改进型内点法进行求解和稳定性分析,对阶跃、矩形和正弦的3种不同电压信号的追踪进行数值仿真,验证了所提方法的有效性和优越性。
关键词：模型预测控制,Boost变换器,线性变参数模型,内点法
基金资助：湖南省教育厅科学研究基金资助项目(22C0069);湖南省研究生科研创新基金资助项目(QL20220162);国家级大学生创新创业训练计划基金资助项目(202210530028)。
