Il controllore di tensione

Il primo controllore si può definire (parlando nel senso dei controlli classici) di tipo integrale, in quanto accumula o, appunto, integra la variazione di duty cycle calcolata. Sempre nel discorso dei controlli classici è il tipo di controllo che permette di raggiungere un errore nullo a regime.

Le variabili osservate sono l'errore di tensione (calcolato come riferimento meno tensione di uscita) e la derivata dell'errore, o meglio la variazione della tensione di uscita dal passo precedente al passo attuale (calcolata come errore al passo precedente meno errore al passo attuale).

La figura 5.7 rappresenta lo schema a blocchi di questo controllore: le due variabili di ingresso indicate con VoutErr e changeVo (errore di tensione e derivata dell'errore), gli stadi di normalizzazione e fuzzyficazione, le regole di inferenza fuzzy, lo stadio di defuzzyficazione e l'accumulatore del duty cycle. L'uscita dallo strato di defuzzyficazione è indicata con $\delta d$ e rappresenta la variazione di duty cycle calcolata passo per passo (e limitata dal parametro $\eta$). Tale valore viene accumulato per dare in uscita il contributo finale al duty cycle, indicato con $D_v$.

Si vuole far notare come uno dei passaggi chiave (e più delicati) del processo di controllo sia la proprio la normalizzazione delle variabili di ingresso, che influisce notevolmente sulle prestazioni del controllo. La denormalizzazione della variabile di uscita non è necessaria, in quanto l'uscita del blocco è il duty cycle, che è naturalmente compreso tra $0$ e $1$. Tale uscita viene però moltiplicata per un fattore di scala, che è il parametro di limitazione citato prima. Anche tale parametro influenza notevolmente le prestazioni del controllo.

Figure: Schema a blocchi del controllore di tensione