遥控水下机器人用高压直流变换系统及其控制策略

作者：陈志鹏

来源：控制与信息技术, 2023, (06): 111-115.

DOI：10.13889/j.issn.2096-5427.2023.06.017

• 直流变换系统
• 遥控水下机器人
• 多电平
• 均压控制
• 并联控制

作业级水下机器人要求供电装置功率密度大、效率高且冗余。对此，文章设计了一种多变换器并联冗余运行的高压直流变换系统，用于遥控水下机器人（ROV）的电能变换和供给；在分析多电平飞跨电容Buck变换器拓扑结构的基础上，提出了一种集成变换器内多器件串联均压控制和多变换器间并联均流控制功能的高压直流变换系统控制方法，并进行了实验验证。结果表明，文中所设计的高压直流变换系统及其控制策略可靠、有效，变换器内各飞跨电容器电压维持稳定，电压偏差小于10%；多变换器的输出电流不平衡度小于5%，并具有较快的动态响应，可广泛应用于具有高可靠性要求的深海领域设备，如水下机器人。