[實用新型]永磁同步電機無差拍電流預測控制系統

有效

• 申請號: 201920583837.1
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN209844868U
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 尹有為;文葉葉;楊志強;李磊;趙金偉;許燁文
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: H02P21/00
• 分類號: H02P21/00;H02P21/22;H02P21/13;H02P25/022
• 代理公司: 61214 西安弘理專利事務所
• 代理人: 涂秀清

1.永磁同步電機無差拍電流預測控制系統，其特征在于，包括分數階滑模控制器、無差拍電流預測控制器、滑模擾動觀測器、坐標變換模塊和驅動模塊；

所述分數階滑模控制器，用于根據采集到的當前時刻的永磁同步電機的轉子角速度和給定轉速的轉速差進行控制之后得到d軸的參考電流分量，然后輸入到無差拍電流預測控制器；

所述無差拍電流預測控制器，用于dq軸電流估計值和下一時刻dq軸的參考電流預測當前時刻下的dq軸下的電壓；

所述滑模擾動觀測器，用于根據對采集到的電流，得到參數變化下的電壓擾動量和電流估計值，將電流估計值輸入無差拍預測電流控制器，以及將電壓擾動量與預測出的控制電壓進行補償；

所述坐標變換模塊，用于將采集到定子三相電流，經過坐標變換得到永磁同步電機在當前時刻dq軸坐標下的等效電流輸入到滑模擾動觀測器；

所述驅動模塊，用于將無差拍預測電流控制器根據電流估計值和下一時刻dq軸的參考電流預測得到的當前時刻下的dq軸控制電壓和滑模擾動觀測器得到的電壓補償量進行補償后得到最終的控制電壓，將控制電壓經過坐標變換以及空間矢量調制六個脈沖波形控制逆變器的六個開關管的通斷，經過逆變后得到永磁同步電機的三相輸入電壓，使得永磁同步電機穩定運行。

2.如權利要求1所述的永磁同步電機無差拍電流預測控制系統，其特征在于，所述坐標變換模塊包括Clark變換模塊和Park變換模塊，將采集的三相電流i_a，i_b，i_c依次經過Clark變換模塊進行Clark變換、經過Park變換模塊進行Park變換得到永磁同步電機在當前時刻dq軸坐標下的等效電流i_d和i_q，輸入到滑模擾動觀測器。

3.如權利要求1所述的永磁同步電機無差拍電流預測控制系統，其特征在于，所述驅動模塊包括Park逆變換模塊、空間矢量調制模塊和逆變器，所述Park逆變換模塊將無差拍預測電流控制器根據轉速差、電流估計值和下一時刻dq軸的參考電流預測得到的當前時刻下的dq軸電壓和滑模擾動觀測器得到的電壓補償量進行補償后得到的驅動電壓經過逆變換，然后輸入給所述空間矢量調制模塊，所述空間矢量調制模塊調制得到六路脈沖調制波形輸入給所述逆變器的六個管子進行逆變后，得到永磁同步電機的三相輸入電壓，使得永磁同步電機穩定運行。