Circuito eléctrico del controlador PR

Estoy intentando diseñar un circuito de retroalimentación de control PR para un inversor conectado a la red. Las matemáticas se verifican, pero parece que no puedo convertir la función de transferencia y/o el diagrama de bloques en un circuito eléctrico real. Encuentre la función de bloqueo y transferencia adjunta. Me gustaría obtener un circuito de amplificador operacional para implementar estodiagrama de bloques

Respuestas (2)

Normalmente encontraría una topología de amplificador operacional como una clave sallen:

ingrese la descripción de la imagen aquí

cual seria la función de transferencia

H ( s ) = Z 3 Z 4 Z 1 Z 2 + Z 3 ( Z 1 + Z 2 ) + Z 3 Z 4

Y típicamente resistencias Z X ( s ) = R y capacitores Z X ( s ) = 1 C s se utilizan en este tipo de filtros activos.

También hay otras funciones de transferencia realizables que puede construir con amplificadores operacionales:

ingrese la descripción de la imagen aquíFuente: slideplayer.com

Sin embargo, la función de transferencia que proporcionó no se puede realizar con filtros generales:

H ( s ) = k s s 2 + w 2 Z 3 Z 4 Z 1 Z 2 + Z 3 ( Z 1 + Z 2 ) + Z 3 Z 4

debido a que hay un término medio en el polinomio, no se puede usar ninguna combinación de filtros de paso alto o de paso bajo para construir el bucle deseado.

Diré esto, un integrador se logra de esta manera con opamps:

ingrese la descripción de la imagen aquíFuente: electronics-tutorials.ws/opamp/opamp_6.html

H ( s ) = 1 s R C

Entonces podrías usar eso en la parte superior e inferior del ciclo.

Si está buscando simplemente cambiar la frecuencia, entonces use un PLL , descrito aquí . O un circuito como un generador de señal ortogonal

Eso parece un integrador generalizado de segundo orden (SOGI). En LTspice, se vería así:

sogi

Respuesta en el dominio del tiempo:

tiempo

Respuesta frecuente:

frecuencia

G1, R1forman el amplificador de error, G2, C1el primer integrador y G3, C2el segundo. Por lo general, estos se implementan en un DSP, ya que el control se realiza digitalmente y normalmente necesitaría varias etapas de estos, una para cada armónico.

Hay varias versiones de un SOGI, esta es la más simple, la tuya parece que permite la corrección con externos ω t señal, otros tienen bucle estabilizado, otras correcciones, etc.

Es un amplificador operacional de aspecto extraño.
@HarrySvensson Es un modelo de comportamiento, ya que mencioné que, por lo general, se implementan en el software DSP. Pero, sí, eso es un integrador, y nadie dice que un integrador debe estar con un opamp.
Por cierto, esto podría hacerse con una sola fuente bv. O si realmente necesita las señales, tres fuentes bv.
@ laptop2d Lo sé, pero el objetivo es obtener las señales, porque genera una cuadratura (las salidas de cada integrador).
@aconcernedcitizen ¿Puede elaborar para un novato: ¿Qué representan estos símbolos (aparentemente no amplificadores operacionales)? Mi mejor suposición es como un amplificador operacional pero con una salida de corriente en lugar de voltaje.
@flawr El voltaje a través de un capacitor es la integral de la corriente a través de él, y junto con el VCCS actúa como un integrador (voltaje de entrada convertido en corriente, integrado por el capacitor, salida de voltaje). G1y R1son el equivalente de un VCVS (fuente de voltaje controlado por voltaje), una ganancia simple.
Gracias eso tiene sentido! ¿Hay circuitos integrados reales que implementen una fuente de corriente controlada por voltaje? (Hasta ahora solo he encontrado circuitos que usan amplificadores operacionales para hacer esto).
@flawr Un VCCS no es más que una transconductancia, por lo que cualquier cosa como el viejo LM13700 servirá. No olvide que la imagen de arriba es el esquema de comportamiento ideal para una SOGI. Como se mencionó, en la práctica esto se hace en un DSP, porque la cuadratura es exacta (dentro de los límites numéricos), a diferencia de una versión analógica que puede tener tolerancias por todas partes.
@VoltageSpike No tengo idea de cómo me perdí tu comentario, pero lo hice. Con respecto a lo último, sí, podría haberse hecho de esa manera, pero de alguna manera dudo que el OP hubiera entendido mucho.