永磁同步电机自适应鲁棒电流预测控制

doi:1004-7018(2018)12-0058-04

微特电机 ›› 2018, Vol. 46 ›› Issue (12): 58-61.doi: 1004-7018(2018)12-0058-04

永磁同步电机自适应鲁棒电流预测控制

于霜^1,²,储建华¹

^1. 苏州工业职业技术学院,苏州 215104
^2. 南京航空航天大学,南京 210016

收稿日期:2017-03-30 出版日期:2018-12-28 发布日期:2018-12-28
基金资助:
江苏省自然科学基金项目(BK20161229);江苏省自然科学基金项目(BK20161228);江苏省高校自然科学研究项目(16KJB510046)

Adaptive Robust Current Predictive Control for Permanent Magnet Synchronous Motor Considering Parameter Perturbation

YU Shuang^1,², CHU Jian-hua¹

^1. Suzhou Institute of Industrial Technology,Suzhou 215104,China
^2. Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,Nanjing 210016,China

Received:2017-03-30 Online:2018-12-28 Published:2018-12-28

摘要/Abstract

摘要：

针对传统永磁同步电机电流预测控制易受电机内部参数摄动影响的问题,研究一种考虑电机内部参数摄动的自适应鲁棒电流预测控制算法。基于Lyapunov稳定性判据,设计自适应扰动观测器在线观测d,q轴系统扰动,用以实时补偿电流预测控制器的输出电压,校正系统扰动引起的模型失配,提高电流预测控制的抗参数摄动性能。实验给定永磁同步电机定子电阻、电感以及转子磁链三种参数摄动情况,结果验证了该自适应鲁棒电流预测控制算法的优良性能。

关键词: 永磁同步电机, 电流预测控制, 自适应扰动观测器, 参数摄动

Abstract:

Since conventional permanent magnet synchronous motor current prediction control is susceptible to perturbation of internal parameters, an adaptive robust current prediction control algorithm considering the perturbation of internal parameters was studied. Based on Lyapunov stability criterion, adaptive perturbation observer was designed to observe the dq axis system perturbation online,and it was used to compensate the output voltage of current prediction controller promptly and correct the system mismatch caused by system disturbance. The anti-parameter perturbation performance of current prediction control was improved. Three parameters perturbation of motor stator resistance, inductance and rotor flux were given in the experiment, and the results verify the excellent robust performance of the proposed current prediction control algorithm.

Key words: permanent magnet synchronous motor, current prediction control, adaptive disturbance observer, parameter perturbation

中图分类号:

TM351

于霜, 储建华. 永磁同步电机自适应鲁棒电流预测控制[J]. 微特电机, 2018, 46(12): 58-61.

YU Shuang, CHU Jian-hua. Adaptive Robust Current Predictive Control for Permanent Magnet Synchronous Motor Considering Parameter Perturbation[J]. Small & Special Electrical Machines, 2018, 46(12): 58-61.

参考文献

[1]	牛里, 杨明, 王庚 , 等. 基于无差拍控制的永磁同步电机鲁棒电流控制算法研究[J]. 中国电机工程学报, 2013,33(15):78-85.
[2]	牛里, 杨明, 刘可述 . 永磁同步电机电流预测控制算法[J]. 中国电机工程学报, 2012,32(6):131-137.
[3]	王庚, 杨明, 牛里 , 等. 永磁同步电机电流预测控制电流静差消除算法[J]. 中国电机工程学报 2015,35(10):2544-2551.
[4]	SIAM M, KHABURI D A, ABBASZADEH A , et al. Robustness improvement of predictive current control using prediction error correction for permanent-magnet synchronous machines[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2016,63(6):3458-3466.
[5]	Lin C K, Liu T H, Fu L C , et al. Model-free predictive current control for interior permanent-magnet synchronous motor drives based on current difference detection technique[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2014,61(2):667-681.
[6]	Lin C K, Lai Y S, Yu H C , et al. Simplified model-free predictive current control for interior permanent magnet synchronous motors[J]. Electronics Letters, 2016,52(1):49-50.
[7]	刘旭东, 李珂, 孙静 , 等. 基于广义预测控制和扩展状态观测器的永磁同步电机控制[J]. 控制理论与应用, 2015,32(12):1613-1619.
[8]	Ayad A, Karamanakos P, Kennel R . Direct model predictive current control strategy of quasi-z-source inverters[J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2017,32(7):5786-5801.
[9]	Wang B, Chen X, Yu Y , et al. Robust predictive current control with online disturbance estimation for induction machine drives[J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2017,32(6):4663-4674.
[10]	Zhang X, Hou B, Mei Y . Deadbeat predictive current control of permanent magnet synchronous motors with stator current and disturbance observer[J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2017,32(5):3818-3834.
[11]	TURKER T, BUYUKKELES U, BAKAN A F . A robust predictive current controller for PMSM drives[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2016,63(6):3906-3914.
[12]	Carpiuc S C, Lazar C . Fast real-time constrained predictive current control in permanent magnet synchronous machine-based automotive traction drives[J]. IEEE Transactions on Transportation Electrification, 2015,1(4):326-335.

[1]	付兴贺, 陈锐. 电机中ABC到dq0坐标变换的梳理与辨析[J]. 微特电机, 2021, 49(4): 1-8.
[2]	胡智宏, 叶晨光, 申永鹏, 郑竹风, 李波, 杨小亮. 自适应滑模增益永磁同步电机无速度传感器控制[J]. 微特电机, 2021, 49(4): 40-45.
[3]	万斌斌, 魏海峰, 张懿, 李垣江, 刘维亭. 基于并行混沌优化算法的永磁同步电机多参数辨识[J]. 微特电机, 2021, 49(3): 1-5.
[4]	林浩, 张琪, 黄苏融. 转子分段移位斜极的永磁同步电机轴向电磁力分析[J]. 微特电机, 2021, 49(3): 6-10.
[5]	朱相军, 罗建武, 徐刚, 饶健, 许心一. 车载永磁同步电机系统偏磁问题及补偿[J]. 微特电机, 2021, 49(3): 33-35.
[6]	李耀华, 周逸凡, 赵承辉, 秦玉贵. 基于拓展电压矢量集合的永磁同步电机无差拍控制[J]. 微特电机, 2021, 49(3): 40-46.
[7]	徐雨梦, 于金飞, 崔英英, 于金鹏, 刘加朋. 考虑输入饱和的PMSM命令滤波离散控制[J]. 微特电机, 2021, 49(3): 50-55.
[8]	周文斌, 马春旺, 邱国平. 电机槽极配合与电机运行质量特性研究(Ⅲ)[J]. 微特电机, 2021, 49(3): 59-62.
[9]	黄其, 伍权, 席唯, 曹朝晖. 高速永磁电机控制器设计[J]. 微特电机, 2021, 49(2): 11-14.
[10]	陶涛, 林荣文. 基于小生境粒子群算法的永磁同步电机参数辨识[J]. 微特电机, 2021, 49(2): 29-33.
[11]	诸德宏, 汪瑶. 基于新型滑模趋近律的PMSM速度控制[J]. 微特电机, 2021, 49(2): 34-38.
[12]	张娜娜, 沈艳霞. 基于磁链观测的IPMSM MTPA控制系统研究[J]. 微特电机, 2021, 49(2): 43-47.
[13]	李洋洋, 戴磊, 张懿, 魏海峰, 李垣江. 基于分岔理论的永磁同步电机非确定参数混沌控制[J]. 微特电机, 2021, 49(2): 48-52.
[14]	蔡军, 李鹏泽, 黄袁园. 基于PMSM的二阶滑模无位置传感器控制[J]. 微特电机, 2021, 49(1): 32-36.
[15]	李洋洋, 张懿, 戴磊, 魏海峰, 李垣江. 基于LMI算法的永磁同步电机混沌控制[J]. 微特电机, 2021, 49(1): 40-44.

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