控制算法是整個(gè)控制系統(tǒng)非常重要的組成部分，它把硬件電路聯(lián)系在一起，完成了系統(tǒng)的功能。能量釋放系統(tǒng)控制程序由主程序、捕獲單元子程序、ado中斷子程序、apfc子程序、pwm信號(hào)生成子程序等程序模塊組成。控制程序主要采用中斷的方式來(lái)執(zhí)行，通過(guò)設(shè)定計(jì)時(shí)器寄存器來(lái)確定中斷周期。中斷周期即采樣控制周期設(shè)定為20khz，中斷開(kāi)始一次采樣控制，完成后返回主程序。

　　儲(chǔ)能飛輪能量釋放系統(tǒng)控制算法旨在輸出平穩(wěn)的電壓，電流無(wú)畸變，功率因數(shù)盡量達(dá)到1。要使變換器工作時(shí)達(dá)到單位功率因數(shù)，必須對(duì)電流進(jìn)行控制，保證其為正弦波形且與電壓同相。根據(jù)是否引入電流反饋可以將這些控制方法分為兩種：引人交流電流反饋，對(duì)輸人電流進(jìn)行直接控制的稱(chēng)為直接電流控制（dcc）。根據(jù)電流跟蹤方法的不同，直接電流控制可分為滯環(huán)電流比較法控制、定時(shí)瞬時(shí)電流比較法控制和三角波電流比較法控制等。沒(méi)有引入交流電流反饋的稱(chēng)為間接電流控制，間接電流控制也稱(chēng)為相位幅值控制（pac）。

　　間接電流控制就是通過(guò)控制轉(zhuǎn)換器的交流輸入端電壓，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入電流的控制。這種控制方法沒(méi)有引入交流電流控制信號(hào)，而是通過(guò)控制輸入端電壓間接控制輸入電流，故稱(chēng)間接電流控制；又因其直接控制量為電壓，所以又稱(chēng)為相位幅值控制。間接電流控制從穩(wěn)態(tài)相量關(guān)系出發(fā)進(jìn)行電流控制，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、檢測(cè)量少、控制簡(jiǎn)單的特點(diǎn)；但其由于缺少了電流環(huán)，動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度較慢，不適合快速調(diào)節(jié)，另外用到了電路參數(shù)r、l，電路參數(shù)與給定參數(shù)一致性較差，也會(huì)影響控制的精度。

　　直接電流控制中直接檢測(cè)交流側(cè)電流信號(hào)加以控制，有網(wǎng)側(cè)電流閉環(huán)控制等優(yōu)點(diǎn)，而且受參數(shù)影響小，所以本設(shè)計(jì)采用直接電流控制的三角波電流比較控制法。直接電流控制中直接檢測(cè)交流側(cè)電流信號(hào)加以控制，系統(tǒng)響應(yīng)快，動(dòng)態(tài)響應(yīng)好，但檢測(cè)量較多，需要電壓、電流反饋。

　　本算法實(shí)現(xiàn)如圖所示，主電路輸出電壓的采樣vo／h和基準(zhǔn)電壓vref比較后，輸入給電壓誤差放大器，輸出值為x，輸入整流電壓采樣y（即vdc／k）和x的乘積z為電流反饋控制的基準(zhǔn)信號(hào)，與開(kāi)關(guān)電流檢測(cè)值ilri比較后，其高頻分量通過(guò)電流誤差放大器被平均化處理，再經(jīng)過(guò)電流誤差放大器加到pwm驅(qū)動(dòng)器的負(fù)輸入端，與20khz的三角載波比較后輸出pwm控制信號(hào)，控制直流降壓斬波器開(kāi)關(guān)管的通斷，并決定了占空比。電流環(huán)調(diào)節(jié)輸人電流平均值，從而使輸人電流il，的波形與整流電壓vdc，的波形基本保持一致，于是電流誤差被迅速而精準(zhǔn)地校正，電流諧波大大減少。由于電流環(huán)有較高的增益帶寬，從而使跟蹤誤差產(chǎn)生的畸變小于1％，實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)接近于1，同時(shí)保持輸出電壓恒定。

　　圖 平均電流控制法實(shí)現(xiàn)原理圖

　　控制斬波器通斷的還有轉(zhuǎn)速信號(hào)。轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)與轉(zhuǎn)速參考信號(hào)比較，如果轉(zhuǎn)速低于參考轉(zhuǎn)速，則此時(shí)輸出功率和效率已經(jīng)很低，因此由此信號(hào)關(guān)斷開(kāi)關(guān)管，停止能量轉(zhuǎn)換，否則由上述中的pwm控制信號(hào)控制開(kāi)關(guān)管。

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