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申请/专利权人：北京七星华创微电子有限责任公司

摘要：本发明涉及电变量分析技术领域，具体涉及一种LLC谐振变换器混合调制分段式自适应PI控制方法。该方法包括：获取电变量曲线；使用功率谱密度算法对曲线进行分段获取曲线段的紊乱判定因数；获取曲线段的异常点和极值点，并获取紊乱性，根据紊乱判定因数和紊乱性获取曲线段的突发紊乱性；对曲线分解获取尺度曲线，预设滑动窗口获取曲线的复杂度，结合次要峰高的平均峰高获取曲线的非主要随机参数；根据非主要随机参数和突发紊乱性获取改进后的积分时间，并完成分段式自适应PI控制。本发明通过对电变量的分析检测，增强了控制器的效率以及控制准确性。

主权项：1.一种LLC谐振变换器混合调制分段式自适应PI控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：按照时间顺序采集输出电变量，经拟合获取电变量曲线；通过功率谱密度分析算法对电变量曲线分析获取分段点，根据分段点对电变量曲线进行分段获取若干电变量曲线段；根据电变量曲线段内相邻数据点的数据值差异获取电变量曲线段的紊乱判定因数；获取每个电变量曲线段的异常点和极值点，根据异常点的时间差异获取异常点的紊乱性；根据异常点的紊乱性、电变量曲线段的紊乱判定因数、异常点、极值点的数量以及数据点的数据值差异获取电变量曲线段的突发紊乱性；将电变量曲线使用分解获取若干尺度曲线，预设滑动窗口，根据滑动窗口内数据点的数据值差异获取滑动窗口内数据点的判断极值；根据所有滑动窗口内相邻数据点的数据值差异以及数据点的判断极值获取电变量曲线的复杂度；获取每个尺度曲线的次要波峰，并获取所有次要波峰的平均峰高，根据所有尺度曲线次要波峰的平均峰高和电变量曲线的复杂度获取电变量曲线的非主要随机参数；根据电变量曲线的非主要随机参数以及电变量曲线段的突发紊乱性对下一个电变量曲线段的积分时间进行改进获取改进后的积分时间；根据改进后的积分时间完成分段式自适应PI控制；所述通过功率谱密度分析算法对电变量曲线分析获取分段点的方法为：通过功率谱密度分析算法对电变量曲线处理获取电变量信号功率谱，将电变量信号功率谱密度的标准差的三倍作为密度阈值，将任意一个频率与其相邻后一个频率的功率谱密度作差记为第一功率差值，若第一功率差值大于等于密度阈值，将频率对应的时刻作为电变量曲线的分段点；所述根据电变量曲线段内相邻数据点的数据值差异获取电变量曲线段的紊乱判定因数的方法为：将电变量曲线段中的每一个数据点与相邻后一个数据点的数据值作差，将电变量曲线段中所有差值求均值记为第一均值，将所述第一均值作为电变量曲线段的紊乱判定因数；所述获取每个电变量曲线段的异常点和极值点，根据异常点的时间差异获取异常点的紊乱性的方法为：对于电变量曲线段使用二阶导数测试法和奇异点检测算法分别获取电变量曲线段的极值点和异常点，将所有的异常点按照时间顺序排序，将任意一个异常点记为目标异常点，将目标异常点的前一个异常点和后一个异常点的时间作差获取目标异常点的相邻两个异常点的时间范围，将该时间范围记为目标异常点的紊乱性；所述电变量曲线段的突发紊乱性的表达式为： ，表示第q个异常点的紊乱性，表示第n个数据点的数据值，表示第n+1个数据点的数据值，表示电变量曲线上第Y个电变量曲线段中数据点的数量，表示以自然常数为底的指数函数，表示电变量曲线上第Y个电变量曲线段的紊乱判定因数，表示电变量曲线上第Y个电变量曲线段中异常点的数量，表示电变量曲线上第Y个电变量曲线段中极值点的数量，表示sigmoid函数，表示电变量曲线上第Y个电变量曲线段的突发紊乱性；所述根据滑动窗口内数据点的数据值差异获取滑动窗口内数据点的判断极值的方法为：对于滑动窗口中的任意一个数据点，将该数据点与前一个数据点的数据值差值记为第一差值，将该数据点与后一个数据点的数据值差值记为第二差值，若第一差值和第二差值的乘积小于等于0，则将数据点的判断极值记为0，若第一差值和第二差值的乘积大于0，则将数据点的判断极值记为1；所述电变量曲线的复杂度的表达式为： ，表示第u条尺度曲线上第v个滑动窗口中第r个数据点，表示第u条尺度曲线上第v个滑动窗口中第r个数据点的判断极值，表示第u条尺度曲线上第v个滑动窗口中第r个数据点的数据值的平方值，表示第u条尺度曲线上第v个滑动窗口中第r-1个数据点的数据值的平方值，表示第u条尺度曲线上第v个滑动窗口中的最大数据值，表示第u条尺度曲线上第v个滑动窗口中的最小数据值，表示滑动窗口的长度，表示第u条尺度曲线上第v个滑动窗口的复杂性；将所有尺度曲线对应的所有滑动窗口的复杂性累加，将累加和作为电变量曲线的复杂度；所述获取每个尺度曲线的次要波峰，并获取所有次要波峰的平均峰高的方法为：将每个尺度曲线作为输入使用自动多尺度峰值查找算法获取尺度曲线的波峰，并且获取每条尺度曲线所有波峰的峰高，计算所有波峰的平均峰高，将平均峰高作为波峰阈值，将峰高小于波峰阈值的波峰作为次要波峰，计算所有次要波峰的峰高的均值作为次要波峰的平均峰高；所述根据所有尺度曲线次要波峰的平均峰高和电变量曲线的复杂度获取电变量曲线的非主要随机参数的方法为：将三条尺度曲线的次要波峰的平均峰高相加记为第一波峰和，将第一波峰和与电变量曲线的复杂度的乘积作为电变量曲线的非主要随机参数；所述根据电变量曲线的非主要随机参数以及电变量曲线段的突发紊乱性对下一个电变量曲线段的积分时间进行改进获取改进后的积分时间的方法为： ，表示电变量曲线的非主要随机参数，表示电变量曲线上第Y个电变量曲线段的突发紊乱性，表示第Y个电变量曲线段对应的积分时间，表示sigmoid函数，表示第Y+1个电变量曲线段对应的积分时间。

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