贺 俊， 王子豪

1.上海矩奉电机自动化有限公司 上海 200331 2.上海电机学院 电气学院 上海 201302

1 研究背景

臭氧因其独特的物理和化学性质，被广泛应用于生活的各个领域，被世人喻为绿色消毒产品。现阶段，相关臭氧产品已经从饮用水处理系统拓展到污水处理、污染气体处理、空气净化、空间杀菌及工业漂白等各个领域。

臭氧发生器电源的性能在很大程度上决定了设备的工作效率及可靠性。若开关电源采用传统的比例积分微分（PID）控制方法，则参数在整定时以对象特性为基础，较为依赖传递函数，而由于臭氧发生器负载属于非线性负载，因此难以对其准确进行数学建模。

相比于其它控制方法，模糊自整定PID控制方法可以根据控制量的变化误差及误差变化率，对控制参数进行自动调整，使控制系统品质保持在最佳范围内［1-3］。

笔者首先通过MATLAB软件进行建模仿真，证明控制算法及电路拓扑的可行性，以及使用模糊自整定PID移相控制策略的系统控制效果优越性，然后使用T MS320F28335型数字信号处理器（DSP）实现系统的控制算法［4］。

2 开关电源移相控制原理

在众多臭氧发生设备中，介质阻挡放电法是目前制备臭氧的主流方法。笔者设计的臭氧电源采用介质阻挡放电工作方式，以臭氧管作为负载，工作过程为：开关电源接入工频交流电，经过不可控整流电路及功率因数校正电路后，输出400 V直流电；再经过全桥逆变电路及变压器升压，输出峰值电压为2 k V、开关频率为12 k Hz的交流电，作用在臭氧管的负载上，串联谐振电感使负载工作在恒流谐振状态。……