一种改进的永磁同步电机有限集模型预测控制方案设计与实施

摘要：

为了解决永磁同步电机有限集模型预测控制中存在的电流脉动大、开关次数多等问题,提出基于灰色预测补偿和动态代价函数的FCS-MPC改进方案,从提高参考电流预测精度和增强控制方案对PMSM不同工况适应能力2 个方面进行改进.首先,在现有方案的电流环中引入灰色预测用来修正由于参数扰动对q轴参考电流预测值带来的误差;其次,根据PMSM的具体工况,设计模糊控制器获取相应的权重系数组合,用以构建不同控制侧重的动态代价函数,实现对PMSM的有效控制;最后,通过仿真和试验将所提方案与传统FCS-MPC方案进行对比,电流脉动分别降低76.9%和74.7%,开关次数分别降低18.8%和17.5%,转速上升时间分别缩短67.8%和38.1%.结果证明所提方案在降低电流脉动、减少开关次数、缩短响应时间方面的有效性.

关键词：有限集模型预测控制、灰色预测、永磁同步电机、模糊逻辑、动态代价函数

所属期刊栏目：43

分类号：TP13(自动化基础理论)

资助基金：陕西省自然科学研究计划项目2019JM6003

在线出版日期：2023-08-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：807-815