基于广义预测控制和扩展状态观测器的永磁同步电机控制

摘要：

在电动汽车等工况复杂的系统中,实现永磁同步电机驱动系统的快响应和强鲁棒性控制历来是研究的重点和难题.预测控制策略可实现快速的动态响应,但依赖电机的数学模型.本文结合广义预测控制理论和扩展状态观测器,提出了一种新型的永磁同步电机转速跟踪控制方法.首先基于连续时间非线性系统的广义预测控制方法,设计了速度跟踪控制器;然后针对外部扰动引起的电机性能下降问题,设计了扩展状态观测器估计系统扰动,通过对扰动量的补偿,提高了鲁棒性;而且控制器参数容易调节.试验结果表明,电机从静止到1000 r/min,与PI控制相比超调量小,响应速度快.特别是在电机运行过程中外加负载扰动时,转速跌落更小,且更快的恢复到给定值.

关键词：电动汽车驱动、永磁同步电机、广义预测控制、扩展状态观测器

所属期刊栏目：32

分类号：TM341(电机)

资助基金：国家重点基础研究发展计划"973"计划2013CB035600;国家自然科学基金重大国际地区合作研究项目61320106011;国家自然科学基金项目51277116, 61304033, 61304029,61403236资助.Supported by National Key Basic Research Problem of China2013CB035600;Major International Regional Joint Research Project of the National Natural Science Foundation of China61320106011;National Natural Science Foundation of China51277116, 61304033, 61304029, 61403236

在线出版日期：2016-03-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1613-1619