異步電機(jī)電流模型預(yù)測(cè)控制技術(shù)研究.pdf

1、模型預(yù)測(cè)控制算法穩(wěn)定性強(qiáng)，思想簡(jiǎn)單，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，容易處理非線性約束，被認(rèn)為是繼矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制之后電機(jī)控制領(lǐng)域的新一代高性能控制策略之一。本文在磁場(chǎng)定向控制中引入模型預(yù)測(cè)控制理論，對(duì)異步電機(jī)電流模型預(yù)測(cè)控制的控制原理、控制性能進(jìn)行了較為深入的研究，并利用仿真以及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了控制策略的可行性和有效性。
　　然后，基于模型預(yù)測(cè)的基本原理給出了預(yù)測(cè)控制的三個(gè)基本步驟;基于異步電機(jī)數(shù)學(xué)模型和狀態(tài)方程建立旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的電流預(yù)測(cè)模型;基于

2、磁場(chǎng)定向策略構(gòu)建電流模型預(yù)測(cè)控制的基本框架;針對(duì)異步電機(jī)轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)，在電壓型轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)器中引入基于離散濾波器的改進(jìn)優(yōu)化措施，通過(guò)設(shè)置合適的截止頻率與補(bǔ)償措施，解決了積分飽和以及直流偏置問(wèn)題，提高了預(yù)測(cè)控制磁鏈觀測(cè)的精度。
　　此外，面向單步電流模型預(yù)測(cè)控制的控制過(guò)程，利用對(duì)電流未來(lái)軌跡線性擬合的方式以解決單步電流模型預(yù)測(cè)控制算法可能造成的發(fā)散、震蕩問(wèn)題;針對(duì)電流預(yù)測(cè)控制中存在的一拍延時(shí)問(wèn)題，提出了一拍延時(shí)補(bǔ)償策略，改善了一拍延

3、時(shí)造成的不利影響;針對(duì)預(yù)測(cè)控制下平均開(kāi)關(guān)頻率較高的問(wèn)題，引入雙邊界圓限制策略以減小開(kāi)關(guān)動(dòng)作次數(shù);針對(duì)低采樣頻率下電流預(yù)測(cè)控制中電流誤差較大問(wèn)題，引入誤差預(yù)測(cè)策略，以將電流誤差維持在誤差限以下;針對(duì)預(yù)測(cè)控制采樣頻率高的問(wèn)題，引入了雙矢量電流模型預(yù)測(cè)控制的思想。
　　為驗(yàn)證電流模型預(yù)測(cè)控制的理論分析效果，搭建了MATLAB模型進(jìn)行仿真驗(yàn)證，仿真評(píng)估了電流模型預(yù)測(cè)控制下電機(jī)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度、驗(yàn)證了電流模型預(yù)測(cè)理論基礎(chǔ)的正確性、檢驗(yàn)了誤差預(yù)