[go: up one dir, main page]

CN107317532A - 基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法和系统 - Google Patents

基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN107317532A
CN107317532A CN201710497296.6A CN201710497296A CN107317532A CN 107317532 A CN107317532 A CN 107317532A CN 201710497296 A CN201710497296 A CN 201710497296A CN 107317532 A CN107317532 A CN 107317532A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mrow
msub
current
permanent magnet
synchronous motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710497296.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107317532B (zh
Inventor
徐伟
蒋亚杰
穆朝絮
叶才勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huazhong University of Science and Technology
Original Assignee
Huazhong University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huazhong University of Science and Technology filed Critical Huazhong University of Science and Technology
Priority to CN201710497296.6A priority Critical patent/CN107317532B/zh
Publication of CN107317532A publication Critical patent/CN107317532A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107317532B publication Critical patent/CN107317532B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P21/00Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
    • H02P21/22Current control, e.g. using a current control loop
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P21/00Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
    • H02P21/0003Control strategies in general, e.g. linear type, e.g. P, PI, PID, using robust control
    • H02P21/0007Control strategies in general, e.g. linear type, e.g. P, PI, PID, using robust control using sliding mode control
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P21/00Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
    • H02P21/13Observer control, e.g. using Luenberger observers or Kalman filters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/022Synchronous motors
    • H02P25/03Synchronous motors with brushless excitation
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H02P27/06Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using DC to AC converters or inverters
    • H02P27/08Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using DC to AC converters or inverters with pulse width modulation
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2205/00Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the control loops
    • H02P2205/01Current loop, i.e. comparison of the motor current with a current reference
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2207/00Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the type of motor
    • H02P2207/05Synchronous machines, e.g. with permanent magnets or DC excitation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法和系统,其中方法的实现包括:根据不考虑参数变化的永磁同步电机模型,将当前时刻dq轴坐标系下的等效电流、下一时刻的d轴参考电流和下一时刻的q轴参考电流输入无差拍预测电流控制器,预测出当前时刻dq轴坐标系下的电压;将等效电流、电机转速和上一时刻dq轴坐标系下的电压输入高阶滑模微分器,得到参数变化导致的dq轴电流干扰;将参数变化导致的dq轴电流干扰补偿给无差拍预测电流控制器,得到dq轴坐标系下电机的驱动电压,利用驱动电得到三相输入电压,驱动永磁同步电机运行。本发明动态响应速度快,稳态控制精度高,提高了永磁同步电机的控制精度及其运行的可靠性。

Description

基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法和系统
技术领域
本发明涉及永磁同步电机技术领域,更具体地,涉及一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法和系统。
背景技术
近几年,随着稀土永磁材料和电力功率器件的发展,永磁同步电机(PermanentMagnet Synchronous Motor,PMSM)以其高性能、高转矩惯量比和高能量密度得到了广泛的关注,特别是永磁材料价格的下降及磁性能的提高,极大地推动了永磁同步电机的发展和应用。近年来,在高精度、宽调速范围的伺服系统中,永磁同步电机系统正发挥着越来越重要的作用。永磁同步电机是一个多变量、强耦合的非线性系统,它的应用环境一般较为复杂且常常存在各种干扰,同时存在着参数不匹配等不确定性。
现有的永磁同步电机控制技术中,矢量控制应用最为广泛包括速度外环和电流内环的双闭环结构。电流环的控制需要先将三相电流经过dq变换,然后分别进行比例积分(Proportional-integral,PI)调节,将PI调节的结果作为PWM的控制量,经PWM算法输出控制信号,完成对电机的控制。电流环的设计决定了电机控制系统的动态响应能力和稳态控制精度。近年来随着现代控制理论和电力电子技术的进一步发展,许多关于永磁同步电机电流环的控制方法被提出,现有技术存在运行中的电机参数变化时无法有效地调节永磁同步电机的电流环输出,动态响应速度慢,鲁棒性低,永磁同步电机的控制精度低及其运行的可靠性差的技术问题。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本发明提供了一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法和系统,由此解决了现有技术存在运行中的电机参数变化时无法有效地调节永磁同步电机的电流环输出,动态响应速度慢,鲁棒性低,永磁同步电机的控制精度低及其运行的可靠性差的技术问题。
为实现上述目的,按照本发明的一个方面,提供了一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法,包括如下步骤:
(1)采集当前时刻的永磁同步电机的转子位置、电机转速和三相电流,经过坐标变换得到永磁同步电机在当前时刻dq轴坐标系下的等效电流;
(2)根据设定的永磁同步电机下一时刻的参考转子电角速度和下一时刻的d轴参考电流,采集永磁同步电机下一时刻的q轴参考电流;
(3)根据不考虑参数变化的永磁同步电机模型,将当前时刻dq轴坐标系下的等效电流、下一时刻的d轴参考电流和下一时刻的q轴参考电流输入无差拍预测电流控制器,预测出当前时刻dq轴坐标系下的电压;
(4)将永磁同步电机在dq轴坐标系下的等效电流、电机转速和上一时刻利用无差拍预测电流控制器得到的上一时刻dq轴坐标系下的电压输入高阶滑模微分器,得到参数变化导致的dq轴电流干扰;
(5)将参数变化导致的dq轴电流干扰补偿给无差拍预测电流控制器,消除无差拍预测电流控制器的参数依赖性的缺陷,得到dq轴坐标系下电机的驱动电压,将驱动电压经过坐标变换以及正弦脉冲宽度调制得到永磁同步电机的三相输入电压,驱动永磁同步电机运行。
进一步的,无差拍预测电流控制器为:
其中,Ts为采样周期,u(k)为当前时刻dq轴坐标系下的电压,i*(k+1),为下一时刻dq轴坐标系下的参考电流,i(k)为当前时刻dq轴坐标系下的等效电流,Rs0为已知理想定子电阻,L0为已知理想定子电感,ψf0为已知理想永磁体磁链,ωe(k)为当前时刻电机转速。
进一步的,高阶滑模微分器为:
其中,为当前时刻的dq轴电流干扰,为上一时刻的dq轴电流干扰,u(k-1)为上一时刻dq轴坐标系下的电压,为估计下一时刻的dq轴电流,为估计当前时刻的dq轴电流,zi(k-1)为上一时刻dq轴电流干扰的导数,zi(k-2)为上上一时刻dq轴电流干扰的导数,vi0(k)为当前时刻的中间变量,vi0(k-1)为上一时刻的中间变量,vi1(k)为当前时刻干扰产生的中间变量,vi1(k-1)为上一时刻干扰产生的中间变量,vi1(k-2)为上上一时刻干扰产生的中间变量,η0、η1、η2和K为高阶滑模微分器参数。
进一步的,驱动电压u*(k)为:
按照本发明的另一方面,提供了一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制系统,包括坐标变换模块、速度比例积分控制器、无差拍预测电流控制器、高阶滑模微分器和驱动模块,
所述坐标变换模块,用于将采集到的当前时刻的永磁同步电机的转子位置、电机转速和三相电流,经过坐标变换得到永磁同步电机在dq轴坐标系下的等效电流,输入无差拍预测电流控制器;
所述速度比例积分控制器,用于根据设定的永磁同步电机下一时刻的参考转子电角速度和下一时刻的d轴参考电流采集永磁同步电机下一时刻的q轴参考电流输入无差拍预测电流控制器;
所述无差拍预测电流控制器,用于根据不考虑参数变化的永磁同步电机模型,将当前时刻dq轴坐标系下的等效电流、下一时刻的d轴参考电流和下一时刻的q轴参考电流,预测出当前时刻dq轴坐标系下的电压;
所述高阶滑模微分器,用于对永磁同步电机在dq轴坐标系下的等效电流、电机转速和上一时刻利用无差拍预测电流控制器得到的上一时刻dq轴坐标系下的电压进行微分处理,得到参数变化导致的dq轴电流干扰,输入无差拍预测电流控制器;
所述驱动模块,用于将参数变化导致的dq轴电流干扰补偿给无差拍预测电流控制器,消除无差拍预测电流控制器的参数依赖性的缺陷,得到dq轴坐标系下电机的驱动电压,将驱动电压经过坐标变换以及正弦脉冲宽度调制得到永磁同步电机的三相输入电压,驱动永磁同步电机运行。
进一步的,坐标变换模块包括Clark变换模块和Park变换模块,将采集到的当前时刻的永磁同步电机的转子位置、电机转速和三相电流,依次利用Clark变换模块进行Clark变换和Park变换模块进行Park变换得到永磁同步电机在dq轴坐标系下的等效电流,输入无差拍预测电流控制器。
进一步的,驱动模块包括Park逆变换模块、脉冲宽度调制模块和逆变器,将参数变化导致的dq轴电流干扰补偿给无差拍预测电流控制器,消除无差拍预测电流控制器的参数依赖性的缺陷,得到dq轴坐标系下电机的驱动电压,将驱动电压依次利用Park逆变换模块进行Park逆变换,脉冲宽度调制模块进行正弦脉冲宽度调制以及逆变器进行逆变得到永磁同步电机的三相输入电压,驱动永磁同步电机运行。
总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,具有以下有益效果:
(1)本发明采用无差拍预测电流控制器,增强了永磁同步电机控制动态响应能力,提高了电流和转矩稳态控制精度。
(2)本发明采用的高阶滑模微分器,考虑了电机电流方程中的干扰,具有优秀的电流跟随性能和鲁棒性,可以有效跟随电流并观测出电流环存在的干扰,使各个中间物理量更加平滑、准确。
(3)本发明高阶滑模微分器与无差拍预测电流控制器的结合,解决了预测电流控制依赖于模型参数的问题,使得在永磁同步电机的电流环在参数变化等实际工况下仍然能够保持较快的动态响应速度,高的稳态控制精度,且参数鲁棒性好,提高了永磁同步电机的控制精度及其运行的可靠性。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法的流程图;
图2是本发明实施例提供的一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制系统结构示意图;
图3是本发明实施例提供的高阶滑模微分器结合无差拍预测电流控制器原理图;
图4是本发明实施例提供的永磁同步电机电流环控制流程图;
图5是本发明实施例提供的实验验证中参数变化过程图;
图6是本发明实施例1提供的传统无差拍预测电流控制实验波形图;
图7是本发明实施例1提供的电流实验波形图;
图8是本发明实施例1提供的高阶滑模微分器观测到的干扰波形图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1所示,一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法,包括如下步骤:
(1)采集当前时刻(k时刻)的永磁同步电机的转子位置θ(k)、电机转速ωe(k)和三相电流ia(k)、ib(k)和ic(k),对永磁同步电机的三相电流ia(k)、ib(k)和ic(k)进行Clark变换和Park变换,得到永磁同步电机在dq轴坐标系下的等效电流id(k)和iq(k);
根据矢量控制理论,永磁同步电机的三相电流需要经过坐标变换,最终在两相旋转坐标系(dq轴坐标系)下进行控制。
Clark变换:
其中,iα(k)和iβ(k)表示两相定子坐标下的电流。
Park变换:
(2)设定永磁同步电机下一时刻(k+1时刻)的需要达到的参考转速和d轴参考电流其中参考转速可以为常数,也可以随时间变化,将与采集的当前时刻电机转速ωe(k)作差后输入转速调节器,采集转速调节器的输出获得下一时刻q轴参考电流
(3)根据已知不考虑参数变化的永磁电机模型,采用无差拍预测电流控制器,预测出当前时刻dq轴坐标系下的电压
其中Ts为采样周期,u(k)=[ud(k) uq(k)]T
Rs0为已知理想定子电阻,L0为已知理想定子电感,ψf0为已知理想永磁体磁链。
无差拍预测电流控制器具体推导过程如下:
已知不考虑参数变化的永磁电机模型为已知理想参数如电阻、电感和永磁磁链下的永磁电机模型:
其中,id表示不考虑时刻的d轴等效电流,iq表示不考虑时刻的q轴等效电流,ud表示不考虑时刻的d轴电压,uq表示不考虑时刻的q轴电压,采用一阶欧拉法将上式离散化:
i(k+1)=(I+A0Ts)·i(k)+B0Ts·u(k)+C0Ts
其中理想的控制目标为下一时刻的电流达到了给定值,即i(k+1)=i*(k+1),可得无差拍预测电流控制器:
(4)将id(k)、iq(k)、ωe(k)和上一时刻电机的d轴电压ud(k-1)、q轴电压uq(k-1)输入离散化的高阶滑模微分器,得到由于参数变化导致的dq轴坐标下的电流干扰:
其中,为高阶滑模微分器观测到当前时刻的dq轴电流干扰,为高阶滑模微分器观测到上一时刻的dq轴电流干扰,u(k-1)为上一时刻dq轴坐标系下的电压,为高阶滑模微分器估计下一时刻的dq轴电流,为高阶滑模微分器估计当前时刻的dq轴电流,zi(k-1)=[zid(k-1) ziq(k-1)]T为观测出的上一时刻dq轴电流干扰的导数,zi(k-2)=[zid(k-2) ziq(k-2)]T为观测出的上上一时刻dq轴电流干扰的导数,vi0(k)=[vid0(k) viq0(k)]T为当前时刻电流观测产生的中间变量,vi0(k-1)=[vid0(k-1) viq0(k-1)]T为上一时刻电流观测产生的中间变量,vi1(k)=[vid1(k) viq1(k)]T为当前时刻干扰观测产生的中间变量,vi1(k-1)=[vid1(k-1) viq1(k-1)]T为上一时刻干扰观测产生的中间变量,vi1(k-2)=[vid1(k-2) viq1(k-2)]T为上上一时刻干扰产生的中间变量,η0、η1、η2和K为微分器参数。
根据调试经验,高阶滑模微分器参数取值范围为:K取值数量级为104~108之间,η0=3.0、η1=1.5、η2=1.1。
高阶滑模微分器估计参数变化导致的干扰的具体过程如下:
考虑永磁同步电机参数变化,永磁同步电机模型重写为:
其中,ΔRs、ΔL及Δψf为电机运行过程中电阻、电感和永磁磁链的参数变化量,即永磁同步电机参数实际值为理想值加上变化值:Rs=Rs0+ΔRs,L=L0+ΔL,ψf=ψf0+Δψf
采用一阶欧拉法,对进行离散化:
i(k+1)=(I+A0Ts)·i(k)+B0Ts·u(k)+C0Ts+Tsddq(k)
将前述预测电流控制获得的dq轴坐标系下的电压带入:
i(k+1)=i*(k+1)+Tsddq(k)
很明显,由于干扰的存在,实际电流无法准确跟随给定值,需要进行干扰补偿。本专利采用高阶滑模微分器进行干扰观测补偿:
采用一阶欧拉法,对上式离散化得:
这样就可以把当前时刻参数变化造成的电流干扰观测出
(5)将观测到的dq轴电流干扰补偿给无差拍预测电流控制器,消除无差拍预测电流控制器的参数依赖性的缺陷,得到dq轴坐标系下的电机驱动电压:
无差拍预测电流控制参数依赖性消除证明:
带入考虑参数变化的永磁同步电机离散化电流方程i(k+1)=i*(k+1)+Tsddq(k),即得:
i(k+1)=i*(k+1)
这样由于参数不匹配造成的电流控制误差被高阶滑模微分器观测的干扰补偿,从而消除了无差拍预测电流控制器的参数依赖性的缺陷。
对永磁同步电机在dq轴坐标系下的输入电压ud和uq进行Park逆变换,得到永磁同步电机在αβ轴坐标系下的输入电压uα和uβ,将uα和uβ作为载波信号,通过正弦脉冲宽度调制(Sinusoidal Pulse Width Modulation,SPWM)得到逆变器开关管的控制信号,输入至三相逆变器控制电路,控制逆变器中绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate BipolarTransistor,IGBT)的导通和关断,进而输出永磁同步电机的三相输入电压,驱动永磁同步电机按参考转子角速度运行。
本发明的目的是克服永磁同步电机无差拍预测电流控制方法在复杂工况下面临的电机参数变化干扰,导致其控制动态响应恶化、稳态控制精度差的缺陷,提供了一种动态响应速度快、稳态控制精度高、抗参数不匹配干扰能力强的永磁同步电机控制方法。该方法不仅能够实现永磁同步电机的精确控制,而且能够在变速、变载时实现永磁同步电机的快速响应。
按照本发明的另一个方面,提供了一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制系统,如图2所示,包括坐标变换模块、速度比例积分控制器、无差拍预测电流控制器、高阶滑模微分器和驱动模块,
坐标变换模块包括Clark变换模块和Park变换模块,驱动模块包括Park逆变换模块、脉冲宽度调制模块和逆变器;一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制系统还包括旋转变压器和速度比较器;
其中,旋转变压器的输入端连接永磁同步电机的转子参数输出端,旋转变压器的转子位置输出端连接Park变换模块的转子位置输入端;旋转变压器的转子角速度输出端还连接速度比较器输入端,速度比较器输出端接速度比例积分控制器;速度比例积分控制器输出端接无差拍预测电流控制器输入端;旋转变压器的转子角速度输出端连接高阶滑模微分器的输入端,高阶滑模微分器的输出端连接无差拍预测电流控制器的输入端;
Clark变换模块的输入端连接永磁同步电机的电流输出端,Clark变换模块的输出端连接Park变换模块的输入端;
Park变换模块的dq轴电流输出端连接高阶滑模微分器输入端;
无差拍预测电流控制器的dq轴电压输出端接Park逆变换模块的输入端和高阶滑模微分器的输入端;
Park逆变换模块的输出端连接脉冲宽度调制模块的输入端,脉冲宽度调制模块的输出端连接逆变器的输入端,逆变器的输出端连接永磁同步电机的控制端。
系统的工作过程为:
采集永磁同步电机的转子位置θ、转子角速度ωm和三相电流ia、ib和ic,Clark变换和Park变换模块对永磁同步电机的三相电流ia、ib和ic进行Clark变换和Park变换,得到永磁同步电机在dq轴坐标系下的等效电流id和iq
给定转速与实际转速ωm比较作差之后,经过速度比例积分控制器输出q轴参考电流与给定的d轴参考电流一起送入无差拍预测电流控制器;
高阶滑模微分器用已知的永磁同步电机dq轴电压ud和uq、dq轴电流id和iq以及转子电角速度ωe作为输入,输出电机dq轴电流环干扰dd和dq
利用观测到的干扰对无差拍预测电流控制器的dq轴控制输出进行补偿,进而得到永磁同步电机在dq轴坐标系下的输入电压ud和uq;Park逆变换模块对ud和uq进行Park逆变换后依次输出给脉冲宽度调制模块、逆变器,得到永磁同步电机的三相输入电压,驱动永磁同步电机运行。
图3为基于高阶滑模微分器的无差拍预测电流控制器离散化原理图,图3中省略了转速控制环,左边阴影部分为无差拍预测电流控制器,给定下一时刻电流i*(k+1)与采集的当前时刻电流i(k)输出u(k);采集的当前时刻转速ωe(k)、电流i(k)、上一时刻输入电压u*(k-1)输入高阶滑模微分器,得到当前时刻参数变化造成的电流干扰最后干扰补偿给无差拍电流控制器,u*(k)驱动永磁电机运行。图4为永磁同步电机电流环控制流程图,执行过程与图3相同。图5为实验过程中永磁同步电机的参数:电感L和永磁磁链ψf同时变化过程示意图,图中电机参数变化过程为0.5倍理想值→100%理想值→2倍理想值。
实施例1
本发明实施例1基于一个3kW的永磁同步电机驱动平台,将上述永磁同步电机的控制方法与基于传统无差拍预测电流控制方法进行比较。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
采用的永磁同步电机的参数如下:极对数np=3,额定功率P=3kW,额定电流IN=6.8A,定子电阻Rs=0.8Ω,交轴电感与直轴电感相等:L=Lq=Ld=0.005H,阻尼系数B=7.403×10-5N·m·s/rad,转矩惯量J=3.78×10-4kg·m2,转子磁链ψf=0.35wb。实验中电机速度为1000rpm,负载转矩10Nm。图4为实验过程中永磁同步电机的参数:电感L和永磁磁链ψf同时变化过程示意图,图6为传统DPCC控制下永磁同步电机控制系统的dq电流参考值和实际值波形图,其中,纵坐标为Id(A)时,表示传统DPCC控制下永磁同步电机控制系统的d轴电流参考值和实际值波形图,纵坐标为Iq(A)时,表示传统DPCC控制下永磁同步电机控制系统的q轴电流参考值和实际值波形图。图7为本发明提出方法的dq轴电流跟随结果示意图,其中,纵坐标为Id(A)时,表示本发明的永磁同步电机控制系统的d轴电流参考值和实际值波形图,纵坐标为Iq(A)时,表示本发明的永磁同步电机控制系统的q轴电流参考值和实际值波形图。图8为提出的高阶滑模微分器观测到的dq轴干扰。图6和7中,黑实线表示dq轴参考电流,灰线表示电机实际的dq轴电流,图8中,黑实线表示观测到的d轴干扰,灰线表示观测到的q轴干扰。
从实验结果可以看出,在0.0~1.5s和3.5~5.0s突然加入参数变化时,传统的无差拍预测电流控制中电流明显存在控制误差,不能使永磁同步电机的dq轴电流准确的跟随给定值;采用本发明提出的高阶滑模微分器结合无差拍预测电流控制的方法可以在较大的参数变化情况下保持电机输出的dq轴电流准确的跟随,克服了传统的预测电流控制参数依赖性的问题,并且调节过程很短,在0.1s以内。图8为参数变化过程中高阶滑模微分器观测到的dq轴干扰,可以看出高阶滑模微分器可以快速准确的观测出实际干扰值,并能进行干扰补偿。因此,本发明的控制方法不仅继承了无差拍预测电流控制的精确稳态控制能力,而且克服了其参数依赖性的问题。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)采集当前时刻的永磁同步电机的转子位置、电机转速和三相电流,经过坐标变换得到永磁同步电机在当前时刻dq轴坐标系下的等效电流;
(2)根据设定的永磁同步电机下一时刻的参考转子电角速度和下一时刻的d轴参考电流,采集永磁同步电机下一时刻的q轴参考电流;
(3)根据不考虑参数变化的永磁同步电机模型,将当前时刻dq轴坐标系下的等效电流、下一时刻的d轴参考电流和下一时刻的q轴参考电流输入无差拍预测电流控制器,预测出当前时刻dq轴坐标系下的电压;
(4)将永磁同步电机在dq轴坐标系下的等效电流、电机转速和上一时刻利用无差拍预测电流控制器得到的上一时刻dq轴坐标系下的电压输入高阶滑模微分器,得到参数变化导致的dq轴电流干扰;
(5)将参数变化导致的dq轴电流干扰补偿给无差拍预测电流控制器,消除无差拍预测电流控制器的参数依赖性的缺陷,得到dq轴坐标系下电机的驱动电压,将驱动电压经过坐标变换以及正弦脉冲宽度调制得到永磁同步电机的三相输入电压,驱动永磁同步电机运行。
2.如权利要求1所述的一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法,其特征在于,所述无差拍预测电流控制器为:
<mrow> <mi>u</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msup> <mi>i</mi> <mo>*</mo> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mi>i</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>B</mi> <mn>0</mn> </msub> <msub> <mi>T</mi> <mi>s</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>-</mo> <mfrac> <msub> <mi>A</mi> <mn>0</mn> </msub> <msub> <mi>B</mi> <mn>0</mn> </msub> </mfrac> <mi>i</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mfrac> <msub> <mi>C</mi> <mn>0</mn> </msub> <msub> <mi>B</mi> <mn>0</mn> </msub> </mfrac> </mrow>
其中,Ts为采样周期,u(k)为当前时刻dq轴坐标系下的电压,i*(k+1),为下一时刻dq轴坐标系下的参考电流,i(k)为当前时刻dq轴坐标系下的等效电流,Rs0为已知理想定子电阻,L0为已知理想定子电感,ψf0为已知理想永磁体磁链,ωe(k)为当前时刻电机转速。
3.如权利要求2所述的一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法,其特征在于,所述高阶滑模微分器为:
<mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <mover> <mi>i</mi> <mo>^</mo> </mover> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <msub> <mi>A</mi> <mn>0</mn> </msub> <msub> <mi>T</mi> <mi>s</mi> </msub> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <mover> <mi>i</mi> <mo>^</mo> </mover> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <msub> <mi>B</mi> <mn>0</mn> </msub> <msub> <mi>T</mi> <mi>s</mi> </msub> <mi>u</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <msub> <mi>C</mi> <mn>0</mn> </msub> <msub> <mi>T</mi> <mi>s</mi> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>T</mi> <mi>s</mi> </msub> <msub> <mi>v</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mn>0</mn> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>v</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mn>0</mn> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <msub> <mi>&amp;eta;</mi> <mn>0</mn> </msub> <msup> <mi>K</mi> <mfrac> <mn>1</mn> <mn>3</mn> </mfrac> </msup> <mo>|</mo> <mover> <mi>i</mi> <mo>^</mo> </mover> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mi>i</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> <msup> <mo>|</mo> <mfrac> <mn>2</mn> <mn>3</mn> </mfrac> </msup> <mi>sgn</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mover> <mi>i</mi> <mo>^</mo> </mover> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mi>i</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <msub> <mover> <mi>d</mi> <mo>^</mo> </mover> <mrow> <mi>d</mi> <mi>q</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mover> <mi>d</mi> <mo>^</mo> </mover> <mrow> <mi>d</mi> <mi>q</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <msub> <mover> <mi>d</mi> <mo>^</mo> </mover> <mrow> <mi>d</mi> <mi>q</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <msub> <mi>T</mi> <mi>s</mi> </msub> <msub> <mi>v</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>v</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <msub> <mi>&amp;eta;</mi> <mn>1</mn> </msub> <msup> <mi>K</mi> <mfrac> <mn>1</mn> <mn>2</mn> </mfrac> </msup> <mo>|</mo> <msub> <mover> <mi>d</mi> <mo>^</mo> </mover> <mrow> <mi>d</mi> <mi>q</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <msub> <mi>v</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mn>0</mn> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <msup> <mo>|</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mn>2</mn> </mfrac> </msup> <mi>sgn</mi> <mo>(</mo> <msub> <mover> <mi>d</mi> <mo>^</mo> </mover> <mrow> <mi>d</mi> <mi>q</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <mo>-</mo> <msub> <mi>v</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mn>0</mn> </mrow> </msub> <mo>(</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mo>)</mo> <mo>)</mo> <mo>+</mo> <msub> <mi>z</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>(</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>z</mi> <mi>i</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <msub> <mi>z</mi> <mi>i</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>2</mn> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <msub> <mi>&amp;eta;</mi> <mn>2</mn> </msub> <msub> <mi>KT</mi> <mi>s</mi> </msub> <mi>sgn</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <msub> <mi>z</mi> <mi>i</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>2</mn> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <msub> <mi>v</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>2</mn> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> 1
其中,为当前时刻的dq轴电流干扰,为上一时刻的dq轴电流干扰,u(k-1)为上一时刻dq轴坐标系下的电压,为估计下一时刻的dq轴电流,为估计当前时刻的dq轴电流,zi(k-1)为上一时刻dq轴电流干扰的导数,zi(k-2)为上上一时刻dq轴电流干扰的导数,vi0(k)为当前时刻的中间变量,vi0(k-1)为上一时刻的中间变量,vi1(k)为当前时刻干扰产生的中间变量,vi1(k-1)为上一时刻干扰产生的中间变量,vi1(k-2)为上上一时刻干扰产生的中间变量,η0、η1、η2和K为高阶滑模微分器参数。
4.如权利要求3所述的一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法,其特征在于,所述驱动电压u*(k)为:
<mrow> <msup> <mi>u</mi> <mo>*</mo> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msup> <mi>i</mi> <mo>*</mo> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mi>i</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>B</mi> <mn>0</mn> </msub> <msub> <mi>T</mi> <mi>s</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>-</mo> <mfrac> <msub> <mi>A</mi> <mn>0</mn> </msub> <msub> <mi>B</mi> <mn>0</mn> </msub> </mfrac> <mi>i</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mfrac> <msub> <mi>C</mi> <mn>0</mn> </msub> <msub> <mi>B</mi> <mn>0</mn> </msub> </mfrac> <mo>-</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mover> <mi>d</mi> <mo>^</mo> </mover> <mrow> <mi>d</mi> <mi>q</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <msub> <mi>B</mi> <mn>0</mn> </msub> </mfrac> <mo>.</mo> </mrow>
5.一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制系统,其特征在于,包括坐标变换模块、速度比例积分控制器、无差拍预测电流控制器、高阶滑模微分器和驱动模块,
所述坐标变换模块,用于将采集到的当前时刻的永磁同步电机的转子位置、电机转速和三相电流,经过坐标变换得到永磁同步电机在dq轴坐标系下的等效电流,输入无差拍预测电流控制器;
所述速度比例积分控制器,用于根据设定的永磁同步电机下一时刻的参考转子电角速度和下一时刻的d轴参考电流采集永磁同步电机下一时刻的q轴参考电流输入无差拍预测电流控制器;
所述无差拍预测电流控制器,用于根据不考虑参数变化的永磁同步电机模型,将当前时刻dq轴坐标系下的等效电流、下一时刻的d轴参考电流和下一时刻的q轴参考电流,预测出当前时刻dq轴坐标系下的电压;
所述高阶滑模微分器,用于对永磁同步电机在dq轴坐标系下的等效电流、电机转速和上一时刻利用无差拍预测电流控制器得到的上一时刻dq轴坐标系下的电压进行微分处理,得到参数变化导致的dq轴电流干扰,输入无差拍预测电流控制器;
所述驱动模块,用于将参数变化导致的dq轴电流干扰补偿给无差拍预测电流控制器,消除无差拍预测电流控制器的参数依赖性的缺陷,得到dq轴坐标系下电机的驱动电压,将驱动电压经过坐标变换以及正弦脉冲宽度调制得到永磁同步电机的三相输入电压,驱动永磁同步电机运行。
6.如权利要求5所述的一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制系统,其特征在于,所述坐标变换模块包括Clark变换模块和Park变换模块,将采集到的当前时刻的永磁同步电机的转子位置、电机转速和三相电流,依次利用Clark变换模块进行Clark变换和Park变换模块进行Park变换得到永磁同步电机在dq轴坐标系下的等效电流,输入无差拍预测电流控制器。
7.如权利要求5所述的一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制系统,其特征在于,所述驱动模块包括Park逆变换模块、脉冲宽度调制模块和逆变器,将参数变化导致的dq轴电流干扰补偿给无差拍预测电流控制器,消除无差拍预测电流控制器的参数依赖性的缺陷,得到dq轴坐标系下电机的驱动电压,将驱动电压依次利用Park逆变换模块进行Park逆变换,脉冲宽度调制模块进行正弦脉冲宽度调制以及逆变器进行逆变得到永磁同步电机的三相输入电压,驱动永磁同步电机运行。
CN201710497296.6A 2017-06-26 2017-06-26 基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法和系统 Active CN107317532B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710497296.6A CN107317532B (zh) 2017-06-26 2017-06-26 基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法和系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710497296.6A CN107317532B (zh) 2017-06-26 2017-06-26 基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法和系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107317532A true CN107317532A (zh) 2017-11-03
CN107317532B CN107317532B (zh) 2019-07-05

Family

ID=60179517

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710497296.6A Active CN107317532B (zh) 2017-06-26 2017-06-26 基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法和系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107317532B (zh)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108696221A (zh) * 2018-05-30 2018-10-23 深圳市道通智能航空技术有限公司 一种电机启动方法、装置、电子调速器和无人飞行器
CN108768233A (zh) * 2018-06-28 2018-11-06 中车株洲电力机车有限公司 离散域复矢量建模的永磁同步电机无差拍控制系统及方法
CN109560736A (zh) * 2018-12-18 2019-04-02 东南大学 基于二阶终端滑模的永磁同步电机控制方法
CN109713970A (zh) * 2018-12-21 2019-05-03 南京工程学院 一种基于预测控制的电动汽车用永磁同步电机控制方法
CN110165951A (zh) * 2019-04-22 2019-08-23 浙江工业大学 一种基于扰动估计补偿的永磁同步电机双环无差拍预测控制方法
CN110190795A (zh) * 2019-06-11 2019-08-30 东北大学 一种永磁同步电机级联式鲁棒预测电流控制方法
CN110323988A (zh) * 2019-07-30 2019-10-11 中国矿业大学 永磁同步电机低载波比无差拍控制系统及方法
CN110445448A (zh) * 2019-08-08 2019-11-12 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 修正方法、装置、望远镜控制系统及计算机可读存储介质
CN110460280A (zh) * 2019-08-29 2019-11-15 西安理工大学 一种基于滑模负载转矩观测器的永磁同步电动机控制方法
CN110492817A (zh) * 2019-08-05 2019-11-22 北方工业大学 一种永磁同步电机的直接速度预测控制方法及设备
CN111711392A (zh) * 2020-06-02 2020-09-25 北京理工大学 永磁同步电机单电流传感器预测控制和参数扰动抑制方法
CN111865151A (zh) * 2020-08-21 2020-10-30 华中科技大学 一种独立无刷双馈感应发电机无参数预测电流控制方法
CN112394312A (zh) * 2019-08-14 2021-02-23 上海汽车变速器有限公司 三相电机驱动系统电流传感器故障诊断方法
CN112398358A (zh) * 2020-11-06 2021-02-23 国网吉林省电力有限公司电力科学研究院 一种基于迭代结构参数的并网逆变器控制方法
CN113987821A (zh) * 2021-11-04 2022-01-28 上海远宽能源科技有限公司 一种基于fpga的多类型电机实时仿真方法及系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1708349A1 (de) * 2005-03-31 2006-10-04 SEG Schaltanlagen-Elektronik-Geräte GmbH & Co. KG Stromregelung eines Netzparallelen Spannungsumrichters
CN102790575A (zh) * 2012-06-25 2012-11-21 华中科技大学 基于电流预测的永磁同步电机控制方法及系统
CN103606936A (zh) * 2013-12-03 2014-02-26 哈尔滨工业大学 基于离散状态观测器与滑模观测器的h桥级联statcom无差拍控制方法
CN105897097A (zh) * 2016-04-18 2016-08-24 北方工业大学 永磁同步电机电流预测控制方法及装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1708349A1 (de) * 2005-03-31 2006-10-04 SEG Schaltanlagen-Elektronik-Geräte GmbH & Co. KG Stromregelung eines Netzparallelen Spannungsumrichters
CN102790575A (zh) * 2012-06-25 2012-11-21 华中科技大学 基于电流预测的永磁同步电机控制方法及系统
CN103606936A (zh) * 2013-12-03 2014-02-26 哈尔滨工业大学 基于离散状态观测器与滑模观测器的h桥级联statcom无差拍控制方法
CN105897097A (zh) * 2016-04-18 2016-08-24 北方工业大学 永磁同步电机电流预测控制方法及装置

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108696221A (zh) * 2018-05-30 2018-10-23 深圳市道通智能航空技术有限公司 一种电机启动方法、装置、电子调速器和无人飞行器
CN108696221B (zh) * 2018-05-30 2019-06-25 深圳市道通智能航空技术有限公司 一种电机启动方法、装置、电子调速器和无人飞行器
WO2019227813A1 (zh) * 2018-05-30 2019-12-05 深圳市道通智能航空技术有限公司 一种电机启动方法、装置、电子调速器和无人飞行器
CN108768233A (zh) * 2018-06-28 2018-11-06 中车株洲电力机车有限公司 离散域复矢量建模的永磁同步电机无差拍控制系统及方法
CN108768233B (zh) * 2018-06-28 2021-08-06 中车株洲电力机车有限公司 离散域复矢量建模的永磁同步电机无差拍控制系统及方法
CN109560736A (zh) * 2018-12-18 2019-04-02 东南大学 基于二阶终端滑模的永磁同步电机控制方法
CN109713970A (zh) * 2018-12-21 2019-05-03 南京工程学院 一种基于预测控制的电动汽车用永磁同步电机控制方法
CN110165951A (zh) * 2019-04-22 2019-08-23 浙江工业大学 一种基于扰动估计补偿的永磁同步电机双环无差拍预测控制方法
CN110190795A (zh) * 2019-06-11 2019-08-30 东北大学 一种永磁同步电机级联式鲁棒预测电流控制方法
CN110323988A (zh) * 2019-07-30 2019-10-11 中国矿业大学 永磁同步电机低载波比无差拍控制系统及方法
CN110492817A (zh) * 2019-08-05 2019-11-22 北方工业大学 一种永磁同步电机的直接速度预测控制方法及设备
CN110445448B (zh) * 2019-08-08 2021-07-16 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 预测控制模型修正方法及其装置以及望远镜控制系统
CN110445448A (zh) * 2019-08-08 2019-11-12 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 修正方法、装置、望远镜控制系统及计算机可读存储介质
CN112394312A (zh) * 2019-08-14 2021-02-23 上海汽车变速器有限公司 三相电机驱动系统电流传感器故障诊断方法
CN112394312B (zh) * 2019-08-14 2022-10-14 上海汽车变速器有限公司 三相电机驱动系统电流传感器故障诊断方法
CN110460280A (zh) * 2019-08-29 2019-11-15 西安理工大学 一种基于滑模负载转矩观测器的永磁同步电动机控制方法
CN111711392A (zh) * 2020-06-02 2020-09-25 北京理工大学 永磁同步电机单电流传感器预测控制和参数扰动抑制方法
CN111865151A (zh) * 2020-08-21 2020-10-30 华中科技大学 一种独立无刷双馈感应发电机无参数预测电流控制方法
CN112398358A (zh) * 2020-11-06 2021-02-23 国网吉林省电力有限公司电力科学研究院 一种基于迭代结构参数的并网逆变器控制方法
CN113987821A (zh) * 2021-11-04 2022-01-28 上海远宽能源科技有限公司 一种基于fpga的多类型电机实时仿真方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN107317532B (zh) 2019-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107317532B (zh) 基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法和系统
CN105827168B (zh) 基于滑模观测的永磁同步电机控制方法及系统
CN109660170B (zh) 一种永磁同步电机高可靠性电流预测控制方法及其系统
CN110336501B (zh) 一种内嵌式永磁同步电机模型预测控制方法
CN112701968B (zh) 一种永磁同步电机模型预测控制鲁棒性能提升方法
CN209844868U (zh) 永磁同步电机无差拍电流预测控制系统
CN106788045B (zh) 一种永磁同步电机模型预测pi动态权重并行控制方法
CN110022105A (zh) 基于fosmc的永磁同步电机预测电流控制方法及系统
CN106655938B (zh) 基于高阶滑模方法的永磁同步电机控制系统及控制方法
CN109194219B (zh) 一种基于无模型非奇异终端滑模控制永磁同步电机的方法及系统
CN105915135B (zh) 基于无差拍优化与双矢量模型预测的电机控制方法
CN106936356A (zh) 矢量筛选和占空比结合的电机模型预测控制系统及方法
CN112422004B (zh) 一种永磁同步电机弱磁控制模式下的扰动抑制方法
CN105262395A (zh) 基于滑模控制理论的永磁同步电机的控制方法及系统
CN111641363A (zh) 一种低载波比下永磁同步电机无差拍控制方法
CN110995072A (zh) 一种电机转子位置估测方法
CN107154763A (zh) 永磁同步电机无差拍直接转矩控制系统及控制方法
CN108377117A (zh) 基于预测控制的永磁同步电机复合电流控制系统及方法
CN108448982B (zh) 一种基于空间电压矢量预测的直接转矩控制方法
CN117375476A (zh) 一种永磁同步电机三电平无模型预测电流控制方法
CN111130409A (zh) 一种无框力矩电机的超低速高精度定位控制方法
Kakodia et al. A comparative study of DFOC and IFOC for IM drive
CN111082726B (zh) 一种永磁电机伺服系统的电流控制方法
CN106712629B (zh) 一种永磁同步电机的电流控制方法
CN113659901A (zh) 一种永磁同步电机预测电流控制的计算延时补偿方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant