[發明專利]一種混合勵磁同步電機多目標優化預測控制方法

有效

• 申請號: 201710473171.X
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN107342718B
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 趙紀龍;景夢蝶;孫向東
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: H02P25/022
• 分類號: H02P25/022;H02P21/00
• 代理公司: 61214 西安弘理專利事務所
• 代理人: 成丹

1.一種混合勵磁同步電機多目標優化預測控制方法，其特征在于，具體按照以下步驟實施：

步驟1：在當前k時刻從電機主電路采集相電流i_a(k)、i_b(k)、i_c(k)和勵磁電流i_f(k)，母線電壓U_dc(k)和勵磁電壓U_f(k)，將采集到的信號經電壓跟隨、濾波、偏置及過壓保護調理后送入控制器進行處理，檢測電機準確初始位置，送入控制器計算得到電機轉子位置角θ_r(k)和角速度ω_r(k)；

步驟2：將步驟1得到的相電流i_a(k)、i_b(k)、i_c(k)經A/D轉換后，采用Park變換得到兩相旋轉坐標系下的定子直軸電流i_d(k)和交軸電流i_q(k)；

步驟3：將給定轉速ω^*、步驟1得到的勵磁電流i_f(k)和角速度ω_r(k)、步驟2得到的直軸電流i_d(k)和交軸電流i_q(k)送入多目標優化預測模塊；

步驟4：離散化混合勵磁同步電機狀態方程，求出k+1時刻角速度及電流預測表達式；

步驟5：利用步驟4得到的k+1時刻角速度和電流預測表達式及主功率變換器和勵磁功率變換器的21種開關狀態，求出21組k+1時刻角速度預測值ω_r(k+1)及電流預測值i_d(k+1)、i_q(k+1)、i_f(k+1)；

步驟6：定義一種評估函數H；從步驟5得到的21組角速度和電流預測值中找出使評估函數H最小的一組角速度和電流預測值，與該組預測值相對應的開關狀態是k+1時刻用于驅動主功率變換器的開關狀態(S_a，S_b，S_c)和勵磁功率變換器的開關狀態(S_f1，S_f2)；

步驟7：利用步驟6產生的6路開關信號S_a，S_b，S_c驅動主功率變換器，4路開關信號S_f1，S_f2驅動勵磁功率變換器。