Power electronics control
ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT
Course description
This course provides students with fundamental knowledge of applying automatic control theory to power electronic converter systems, including rectifiers (AC-DC), DC-DC converters, inverters (DC-AC), and frequency converters (AC-AC). After completing this module, students will have a comprehensive understanding of power electronic control, encompassing everything from modeling and determining the structure of control loops, synthesizing parameters for controllers, to simulating, verifying, and evaluating the response of the entire designed system. The course requires students to be proficient in using software such as MATLAB, PLECS, PSIM, etc., as tools in the modeling and design process.
Tiếng Việt
Cung cấp cho sinh viên kiến thức cơ bản về ứng dụng Lý thuyết điều khiển tự động trong hệ thống các bộ biến đổi điện tử công suất, bao gồm các bộ chỉnh lưu (AC-DC), các bộ biến đổi một chiều (DC-DC), các bộ nghịch lưu (DC-AC) và các bộ biến tần (AC-AC). Sau học phần này, người học sẽ có kiến thức về điều khiển điện tử công suất, bao hàm từ việc mô hình hóa tới xác định cấu trúc các mạch vòng điều khiển, tổng hợp tham số cho các bộ điều chỉnh, tới việc mô phỏng kiểm chứng và đánh giá đáp ứng của toàn bộ hệ thống được thiết kế. Môn học yêu cầu bắt buộc người học sử dụng thành thạo các phần mềm như MATLAB, PLECS, PSIM, … làm công cụ trong quá trình mô hình hóa và thiết kế.
Course Learning Outcomes (CLOs) 4
Click each outcome to see the translation, mapped PLOs and contribution level.
-
CLO1 Analyze and explain the overall structure of the control system for power electronic converters (AC-DC, DC-DC, DC-AC, AC-AC), including the driver circuit, PWM modulation, loop structure, and the functions of the regulators.
Phân tích và giải thích được cấu trúc tổng thể của hệ thống điều khiển các bộ biến đổi điện tử công suất (AC-DC, DC-DC, DC-AC, AC-AC), bao gồm mạch driver, điều chế PWM, cấu trúc mạch vòng và chức năng của các bộ điều chỉnh.
PLO 01 RPLO 02 R -
CLO2 Perform modeling of power electronic converters from switching models to large-signal averaging models, linearization around the operating point, and small-signal AC models using appropriate averaging methods.
Thực hiện mô hình hóa các bộ biến đổi điện tử công suất từ mô hình đóng cắt đến mô hình trung bình tín hiệu lớn, tuyến tính hóa quanh điểm làm việc và mô hình tín hiệu nhỏ AC bằng các phương pháp trung bình phù hợp.
PLO 01 RPLO 03 R -
CLO3 Design and synthesize linear control systems (time domain and frequency domain) for DC-DC, DC-AC, and AC-DC converters to meet stability and response quality requirements.
Thiết kế và tổng hợp hệ thống điều khiển tuyến tính (miền thời gian và miền tần số) cho các bộ biến đổi DC-DC, DC-AC và AC-DC nhằm thỏa mãn các yêu cầu về ổn định và chất lượng đáp ứng.
PLO 03 MPLO 05 M -
CLO4 Implement, simulate, evaluate, and present power electronics control solutions for real-world applications (DC/AC power sources, grid-tied converters, energy systems), using MATLAB, PLECS, PSIM, and working effectively in a team.
Triển khai, mô phỏng, đánh giá và trình bày giải pháp điều khiển điện tử công suất cho các ứng dụng thực tế (nguồn DC/AC, bộ biến đổi nối lưới, hệ thống năng lượng), sử dụng MATLAB, PLECS, PSIM và làm việc nhóm hiệu quả.
PLO 07 IPLO 09 MPLO 10 M
Assessment
| Component | Weight | Timing |
|---|---|---|
| Tham dự trên lớp(Class Participation) | 5.0% | Toàn bộ quá trình học(Throughout the course) |
| Chuẩn bị bài tập ở nhà(Homework) | 5.0% | Toàn bộ quá trình học(Throughout the course) |
| Trình bày bài tập lớn(Presentation) | 40.0% | Mỗi 4 tuần 9 (Every 4 weeks) |
| Thi cuối kỳ(Final Examination) | 50.0% | Tuần 16 (Week 14) |
Learning materials
Required
- [1] Mô hình hóa và thiết kế điều khiển cho các bộ biến đổi Điện tử công suất; Bài giảng học phần thiết kế điều khiển điện tử công suất (lưu hành nội bộ)., Trần Trọng Minh, Vũ Hoàng Phương, 2021, Lưu hành nội bộ
- [2] Power Electronic Converters Modeling and Control - with Case Studies., Seddik, Bacha & Munteanu, Iulian & Iuliana Bratcu, Antoneta, 2014, Springer-Verlag London 2014