当有限集模型预测控制(Finite Control Set Model Predictive Control,FCS-MPC)应用在永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Machine,PMSM)弱磁控制时,系统存在参数鲁棒性较差的问题。为了解决此问题,本文提出一种基于比例−积分−...当有限集模型预测控制(Finite Control Set Model Predictive Control,FCS-MPC)应用在永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Machine,PMSM)弱磁控制时,系统存在参数鲁棒性较差的问题。为了解决此问题,本文提出一种基于比例−积分−微分(Proportional-Integral-Derivative,PID)型代价函数的FCS-MPC永磁同步电机弱磁控制策略。在该策略中,PID型代价函数由3部分组成:跟踪电流的比例误差代价、削弱稳态控制误差的积分误差代价和降低纹波误差的微分误差代价。本文依据永磁同步电机的数学模型建立了预测模型,详细描述了PID型代价函数的FCSMPC在永磁同步电机弱磁控制中的实现过程。同时,为了保证预测的准确性,对系统采用了延时补偿策略。仿真结果证明,当永磁同步电机在弱磁控制中参数失配时,本文提出的基于PID型代价函数的FCS-MPC,不仅可提高控制系统对电机参数和负载转矩扰动的鲁棒性,还保留了FCS-MPC良好的动态性能。展开更多
文摘当有限集模型预测控制(Finite Control Set Model Predictive Control,FCS-MPC)应用在永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Machine,PMSM)弱磁控制时,系统存在参数鲁棒性较差的问题。为了解决此问题,本文提出一种基于比例−积分−微分(Proportional-Integral-Derivative,PID)型代价函数的FCS-MPC永磁同步电机弱磁控制策略。在该策略中,PID型代价函数由3部分组成:跟踪电流的比例误差代价、削弱稳态控制误差的积分误差代价和降低纹波误差的微分误差代价。本文依据永磁同步电机的数学模型建立了预测模型,详细描述了PID型代价函数的FCSMPC在永磁同步电机弱磁控制中的实现过程。同时,为了保证预测的准确性,对系统采用了延时补偿策略。仿真结果证明,当永磁同步电机在弱磁控制中参数失配时,本文提出的基于PID型代价函数的FCS-MPC,不仅可提高控制系统对电机参数和负载转矩扰动的鲁棒性,还保留了FCS-MPC良好的动态性能。
