文档名:永磁同步电机模糊自适应低开关频率模型预测电流控制
摘要:在永磁同步电机有限集模型预测控制中没有脉宽调制环节,最优电压矢量直接作用于逆变器,开关频率高.为降低开关频率,拟通过永磁同步电机模型预测电流控制系统的代价函数中,引入权重系数自适应调整的开关频率控制项.首先,建立模型预测电流控制模型,分析运行工况及控制周期对开关频率的影响;其次,在代价函数中引入开关频率控制项,分析开关频率控制项权重系数对开关频率和电机控制性能的影响规律;然后,基于模糊控制理论设计权重系数自适应调整的模型预测电流控制系统,通过检测定子电流和参考电流的控制误差值作为模糊控制的输入量,开关项权重系数作为模糊输出量,实现开关项权重系数的自适应调整.仿真结果表明,模糊自适应开关项权重系数控制方式相比于固定权重系数控制,在转速为500r/min时电流谐波增大0.36%时而开关频率降低1.5kHz左右,在2000r/min时开关频率降低0.8kHz左右.
Abstract:Inthefinitesetmodelpredictivecontrolofpermanentmagnetsynchronousmotors,thereisnopulsewidthmodulationlink,andtheoptimalvoltagevectordirectlyactsontheinverter,theswitchingfrequencyishigh.Toreduceswitchingfrequency,inthepredictivecurrentcontrolsystemofpermanentmagnetsynchronousmotormodel,aswitchingfrequencycontroltermwithadaptiveweightcoefficientadjustmentisintroducedinthecostfunction.Firstly,establishapredictivecurrentcontrolmodelandanalyzetheimpactofoperatingconditionsandcontrolcyclesonswitchfrequency.Secondly,theswitchfrequencycontroltermisintroducedintothecostfunction,andtheinfluenceoftheweightcoefficientsoftheswitchfrequencycontroltermontheswitchfrequencyandmotorcontrolperformanceisanalyzed.Then,basedonfuzzycontroltheory,amodelpredictivecurrentcontrolsystemwithadaptiveadjustmentofweightcoefficientsisdesigned.Bydetectingthecontrolerrorvaluesofstatorcurrentandreferencecurrentastheinputoffuzzycontrol,andtheswitchtermweightcoefficientasthefuzzyoutput,theadaptiveadjustmentoftheswitchtermweightcoefficientisachieved.Thesimulationresultsshowthatcomparedtofixedweightcoefficientcontrol,thefuzzyadaptiveswitchtermweightcoefficientcontrolmethodreducestheswitchingfrequencybyabout1.5kHzwhenthecurrentharmonicincreasesby0.36%ataspeedof500r/min,andbyabout0.8kHzataspeedof2000r/min.
作者:王艳阳 胡海林 杨杰 王丽伟 丰富Author:WangYanyang HuHailin YangJie WangLiwei FengFu
作者单位:江西理工大学电气工程与自动化学院赣州341000;江西省磁悬浮技术重点实验室赣州341000
刊名:国外电子测量技术 ISTIC
Journal:ForeignElectronicMeasurementTechnology
年,卷(期):2024, 43(6)
分类号:TM351
关键词:永磁同步电机 模型预测电流控制 权重系数 模糊控制 开关频率
Keywords:permanentmagnetsynchronousmotor modelpredictivecurrentcontrol weightcoefficient fuzzycontrol switchingfrequency
机标分类号:TM464TM351TP301.6
在线出版日期:2024年7月12日
基金项目:国家自然科学基金永磁同步电机模糊自适应低开关频率模型预测电流控制[
期刊论文] 国外电子测量技术--2024, 43(6)王艳阳 胡海林 杨杰 王丽伟 丰富在永磁同步电机有限集模型预测控制中没有脉宽调制环节,最优电压矢量直接作用于逆变器,开关频率高.为降低开关频率,拟通过永磁同步电机模型预测电流控制系统的代价函数中,引入权重系数自适应调整的开关频率控制项.首先,...参考文献和引证文献
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