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针对标准线性二次型调节器（ LQR）不能无静差跟踪参考以及比例谐振（PR）控制器带非线性负载时输出电压总谐波畸变率过高的问题，提出一种多谐振最优伺服控制算法并应用到中频电源设计中。该方法能够实现闭环系统稳定和渐进跟踪，同时还具有动态响应快、抑制谐波能力强的优点。建立中频电源系统模型，并对最优控制和多谐振伺服控制进行理论分析，通过系统矩阵维数增广的方法将最优跟踪问题转化为最优调节问题，利用Matlab软件的lqr函数求解出状态反馈增益矩阵。通过仿真软件和实验样机对整个系统进行了仿真和实验验证，结果表明：所设计的控制器使闭环系统具有良好的稳态性能和动态性能，稳态电压稳定在114.8～115.2V，动态响应恢复时间在lOms以内，对非线性负载具有较强的谐波抑制能力，输出电压总谐波远少于PR控制和鲁棒控制等方法。
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