永磁同步电机模型预测转矩控制—基于同步旋转坐标系的MPTC控制

2024-04-01 21:08:01
开发
13

note：本文公式仅针对SPMSM，且未考虑一步预测补偿，若需添加预测补偿，将预测模型重复一遍即可。

永磁同步电机模型预测转矩控制教学

一、原理讲解

dq轴定子电压方程：

$\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}} {{u_d} = {R_s}{i_d} + {L_d}\frac{{d{i_d}}}{{dt}} - {\omega _e}{L_q}{i_q}}\\ {{u_q} = {R_s}{i_q} + {L_q}\frac{{d{i_q}}}{{dt}} + {\omega _e}({L_d}{i_d} + {\psi _f})} \end{array}} \right.$

离散化得到电流预测方程：

$\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}} {{i_d}(k + 1) = {i_d}(k) + \frac{{{T_s}}}{{{L_d}}}({u_d} - {R_s}{i_d} + {\omega _e}{L_q}{i_q})}\\ {{i_q}(k + 1) = {i_q}(k) + \frac{{{T_s}}}{{{L_q}}}({u_q} - {R_s}{i_q} - {\omega _e}({L_d}{i_d} + {\psi _f}))} \end{array}} \right.$

电磁转矩方程为：

${T_e} = \frac{3}{2}p{\psi _f}{i_q}$

电磁转矩预测方程：

${T_e}(k + 1) = \frac{3}{2}p{\psi _f}{i_q}(k + 1)$

dq轴磁链方程为：

$\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}} {{\psi _d} = {L_s}{i_d} + {\psi _f}}\\ {{\psi _q} = {L_s}{i_q}} \end{array}} \right.$

dq轴磁链预测方程为：

$\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}} {{\psi _d}(k + 1) = {L_s}{i_d}(k + 1) + {\psi _f}}\\ {{\psi _q}(k + 1) = {L_s}{i_q}(k + 1)} \end{array}} \right.$

定子磁链方程为：

${\psi _s} = \sqrt {\psi _d^2 + \psi _q^2} = \sqrt {{{\left( {{L_s}{i_d} + {\psi _f}} \right)}^2} + {{\left( {{L_s}{i_q}} \right)}^2}}$

定子磁链预测方程为：

${\psi _s}(k + 1) = \sqrt {{\psi _d}{{(k + 1)}^2} + {\psi _q}{{(k + 1)}^2}} = \sqrt {{{\left( {{L_s}{i_d}(k + 1) + {\psi _f}} \right)}^2} + {{\left( {{L_s}{i_q}(k + 1)} \right)}^2}}$

价值函数为，其中 $\lambda$ 为权重系数（价值函数可以自己设定，也采用平方的形式）：

$J = {\lambda _1}\left| {{\psi _{ref}} - {\psi _s}(k + 1)} \right| + {\lambda _2}\left| {{T^{ref}}_e - {T_e}(k + 1)} \right|$

整体的控制框图为：

二、仿真模型

原文地址:https://blog.csdn.net/lickj/article/details/137200233 本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：https://www.suanlizi.com/kf/1774785790497394688.html 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系《酸梨子》网邮箱：1419361763@qq.com进行投诉反馈，一经查实，立即删除！

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一、原理讲解

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