高磊　刘祥言　陶彦飞

摘 要：为提升振动台供电电源的输出波形稳定性与控制精度，提出了一种基于PID算法和SPWM调制的改进型控制方案。振动台电源控制系统的总体框架包括控制器、整流、逆变、滤波及通信等模块。控制电路采用PID控制器，并利用倍频SPWM调制将控制器的输出量转换为逆变电路的控制信号，实现了对电源输出的高精度控制。仿真结果表明，电源的电压电流输出波形稳定，验证了所提方案的有效性。

关键词：电源控制;振动台;整流;逆变

中图分类号：TM46 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2021）29-0036-03

Design of High Precision Digital Control System for Vibration

Table Power Supply

GAO Lei LIU Xiangyan TAO Yanfei

（The 27th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation， Zhengzhou Henan 450047）

Abstract： In order to improve the output waveform stability and control accuracy of power supply for shaking table， an improved control scheme based on PID algorithm and SPWM modulation is proposed. The overall framework of the shaking table power control system includes controller， rectifier， inverter， filter and communication modules. The control circuit adopts PID controller， and uses frequency doubling SPWM modulation to convert the output of the controller into the control signal of the inverter circuit to realize high-precision control of the power output. The simulation results show that the voltage and current output waveform of the power supply is stable， which verifies the effectiveness of the scheme in this paper.

Keywords： power control;vibration table;rectification;inverter

振動实验是一种重要的产品检验实验，在航空、航天、汽车、电子及通信等领域得到了广泛应用[1-2]。其中，振动台作为振动实验的重要设备，对其运行可靠性具有较高要求。按照驱动原理，振动台可分为机械式振动台、电液式振动台、电动式振动台及电磁式振动台等。振动台功率一般较高，对供电电源提出了较高的输出能力和稳定性要求[3-5]。特别是电磁式振动台，对供电电源性能要求较高，需要对电源输出进行高精度稳定控制。为此，针对振动台电源的稳定控制问题，提出了一种基于PID算法和SPWM调制的改进型控制方案，以提升电源输出的控制精度和稳定性。

1 振动台电源系统总体设计

振动台电源控制系统总体框架如图1所示，主要由整流电路、逆变、滤波控制器和通信等模块构成[6]。整流电路的作用是将电网中的三相交流电转换为直流电，从而为逆变电路提供直流电源。……