单相UPS逆变器的多环控制策略研究
确定了上述指标和参数后，采用根轨迹法整定调节器的参数。调整kip使闭环主导极点在合适位置。根据上述动态指标，最终选择kip= 4．96，此时系统截止频率为1．572 kHz，阻尼比为0．521。当kip=4．96时，电流环根轨迹及阶跃响应如图4所示。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/177628.htm
由图4b可得：tr=0．38 ms，tr=1．2 ms，Mp=10％，系统动态性能指标基本满足要求。此时电流环的幅值裕度为15．9 dB，相位裕量为56．2°，表明电流环具有良好的相对稳定性。
3．2 电压调节器设计
电压调节器为比例谐振调节器，传递函数为：
截止频率ω、比例系数Kp、谐振系数K，决定调节器的特性。ωc决定了调节器的带宽，减小ωc，可使调节器带宽变窄，带宽变窄后，调节器对控制信号的频率非常敏感，当频率等于ω0时，产生无穷大的增益，此时可实现无静差控制；当频率在ω0附近时，增益较小，不能实现无静差控制；当增加Kp，频带以外的幅值增加，而谐振频率处的幅值增幅不大，说明Kp对谐振环节无影响；随着Kr的增加，谐振频率以外的幅值几乎不变，但谐振频率处的幅值增幅相对明显，此特点有利于消除静态误差。Kp，Kr的变化，对谐振频率处的相位影响都很小。
根据图2可得逆变器输出电压为：
由式(3)可知，uo与指令电压uref负载电流io都有关。由于Gu在谐振频率附近有足够大的增益，故式(3)中第1项的值趋近于uref，而第2项的值趋近于零，即只要合理地整定调节器的参数，uo即可准确跟踪uref，此时系统具有较高的抗干扰特性。
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