內(nèi)置式永磁同步電機(jī)（IPMSM）具有體積小,功率密度大,帶載能力強(qiáng)等優(yōu)點,因此在電動車領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。永磁同步電機(jī)處理高性能的控制應(yīng)用過程中,矢量控制技術(shù)長期占據(jù)主導(dǎo)地位。模型預(yù)測控制（MPC）因為具有優(yōu)秀的動態(tài)性能,在工業(yè)上得到了廣泛的應(yīng)用,但由于難以克服算法本身計算量大的問題,長期以來限制了其在電機(jī)驅(qū)動領(lǐng)域上的應(yīng)用。顯式模型預(yù)測控制（EMPC）以線下計算優(yōu)化過程的方式,減少算法本身的計算量,由于具備簡便的控制器性能調(diào)優(yōu)方式、強(qiáng)大約束處理能力,在提升IPMSM動態(tài)性能具有重要意義。本文以IPMSM為研究對象,對EMPC算法進(jìn)行如下的研究:首先,建立IPMSM的數(shù)學(xué)模型,簡要闡述矢量控制技術(shù),針對數(shù)學(xué)模型非線性問題,將ω_ei_d、ω_ei_q、i_di_q三個耦合項轉(zhuǎn)化為可測擾動量,實現(xiàn)IPMSM數(shù)學(xué)模型線性化。針對數(shù)學(xué)模型的線性化和矢量控制技術(shù)的控制要求,選取恰當(dāng)?shù)臓顟B(tài)變量,建立EMPC預(yù)測模型。其次,為解決MPC線上處理優(yōu)化問題導(dǎo)致計算量過大的問題,詳細(xì)推... 

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 永磁同步電機(jī)矢量控制策略研究現(xiàn)狀
    1.3 模型預(yù)測控制策略國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究的主要內(nèi)容
第二章 IPMSM數(shù)學(xué)建模及預(yù)測模型建立
    2.1 引言
    2.2 IPMSM數(shù)學(xué)模型建立
    2.3 IPMSM的矢量控制技術(shù)
    2.4 EMPC預(yù)測模型建立
    2.5 本章小結(jié)
第三章 IPMSM顯式模型預(yù)測控制策略分析
    3.1 引言
    3.2 EMPC控制器設(shè)計
        3.2.1 EMPC問題描述
        3.2.2 EMPC約束處理
        3.2.3 負(fù)載轉(zhuǎn)矩觀測器設(shè)計
    3.3 EMPC參數(shù)整定
    3.4 IPMSM全速域仿真結(jié)果及分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 恒功率區(qū)電流靜差分析及改進(jìn)
    4.1 引言
    4.2 恒功率區(qū)直軸電流靜差分析
    4.3 EMPC預(yù)測模型的改進(jìn)
        4.3.1 電壓補(bǔ)償方程及改進(jìn)預(yù)測模型的建立
        4.3.2 EMPC改進(jìn)模型約束處理
        4.3.3 EMPC改進(jìn)模型的閉環(huán)極點研究
    4.4 IPMSM恒功率區(qū)仿真結(jié)果及分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 EMPC控制器的軟硬件實現(xiàn)
    5.1 引言
    5.2 IPMSM硬件電路設(shè)計
        5.2.1 功率電路
        5.2.2 控制電路
    5.3 EMPC軟件設(shè)計
        5.3.1 主程序
        5.3.2 EMPC中斷程序
    5.4 EMPC仿真結(jié)果分析
        5.4.1 PI調(diào)節(jié)器對比實驗
        5.4.2 階躍響應(yīng)
        5.4.3 高階速度響應(yīng)
        5.4.4 弱磁響應(yīng)
        5.4.5 直軸電流靜差改進(jìn)策略
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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