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      一種新型永磁同步電機模糊無差拍算法矢量控制系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:7381916閱讀:288來源:國知局
      一種新型永磁同步電機模糊無差拍算法矢量控制系統(tǒng)的制作方法
      【專利摘要】本發(fā)明提供了一種新型永磁同步電機模糊無差拍算法矢量控制系統(tǒng),包括模糊PI控制器、無差拍電流預(yù)測控制模塊、空間脈寬矢量調(diào)制模塊、三相兩電平逆變器、永磁同步電機模型和3s/2r變化模塊。該控制系統(tǒng)可以很好的應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中,具有很好的應(yīng)用前景。
      【專利說明】一種新型永磁同步電機模糊無差拍算法矢量控制系統(tǒng)
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及永磁同步電機控制領(lǐng)域,特別涉及一種采用模糊P1、無差拍電流預(yù)測組合算法的新型永磁同步電機矢量控制系統(tǒng)。
      【背景技術(shù)】
      [0002]永磁同步電動機(PermanentMagnent Synchronous Motor,PMSM)是一個非線性、時變性和不確定性的復(fù)雜控制對象。在傳統(tǒng)的矢量控制中(id = O),采用速度環(huán)和電流環(huán)雙PID閉環(huán)控制策略。但是傳統(tǒng)的PID參數(shù)較難確定,且動態(tài)性能較差。在永磁同步電動機的運行中,由于參數(shù)的變化,數(shù)學(xué)模型發(fā)生改變,傳統(tǒng)的PID控制器無法在線整定,導(dǎo)致控制性能的下降。因此采用非常規(guī)PID控制器的永磁同步電機矢量控制算法具有廣泛的應(yīng)用前景。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種采用模糊P1、無差拍電流預(yù)測組合算法的新型永磁同步電機矢量控制系統(tǒng)。
      [0004]技術(shù)方案:本發(fā)明提供了一種新型永磁同步電機模糊無差拍算法矢量控制系統(tǒng),其特征在于:包括模糊PI控制器(101)、無差拍電流預(yù)測控制模塊(102)、空間脈寬矢量調(diào)制模塊(SVPWM) (103)、三相兩電平逆變器(104)、永磁同步電機模型(105)和3s/2r變化模塊(106);所述模糊PI控制器(101)的輸入端接入速度指令值ω*并與永磁同步電機模型(105)的輸出端相連;所述無差拍電流預(yù)測控制模塊(102)的輸入端分別與模糊PI控制器
      (101)、永磁同步電機模型(105)和3s/2r變換模塊(106)的輸出端連接;所述空間脈寬矢量調(diào)制模塊(SVPWM) (103)的輸入端分別與無差拍電流預(yù)測控制模塊(102)和永磁同步電機模型(105)的輸出端連接;所述三相兩電平逆變器(104)的輸入端與空間脈寬矢量調(diào)制模塊(SVPWM) (103)的輸出端連接;所述永磁同步電機模型(105)的輸入端與三相兩電平逆變器(104)的輸出端連接;所述3s/2r變化模塊(106)的輸入端分別與三相兩電平逆變器(104)和3s/2r變化模塊(106)的輸出端連接。
      [0005]作為改進(jìn),所述模糊PI控制器采用通用的模糊PI控制器,模糊化、模糊推理和模糊決策、清晰化過程,模糊規(guī)則采用典型階躍響應(yīng)來推導(dǎo)出來的經(jīng)驗型規(guī)則。
      [0006]作為另一種改進(jìn),所述無差拍電流預(yù)測控制模塊采用離散狀態(tài)下的控制方程:
      [0007]通過輸入端的電壓電流值計算出第k+Ι時刻電流預(yù)測值,其計算公式為:
      【權(quán)利要求】
      1.一種新型永磁同步電機模糊無差拍算法矢量控制系統(tǒng),其特征在于:包括模糊PI控制器(101)、無差拍電流預(yù)測控制模塊(102)、空間脈寬矢量調(diào)制模塊(103)、三相兩電平逆變器(104)、永磁同步電機模型(105)和3s/2r變化模塊(106);所述模糊PI控制器(101)的輸入端接入速度指令值ω*并與永磁同步電機模型(105)的輸出端相連;所述無差拍電流預(yù)測控制模塊(102)的輸入端分別與模糊PI控制器(101)、永磁同步電機模型(105)和3s/2r變換模塊(106)的輸出端連接;所述空間脈寬矢量調(diào)制模塊(103)的輸入端分別與無差拍電流預(yù)測控制模塊(102)和永磁同步電機模型(105)的輸出端連接;所述三相兩電平逆變器(104)的輸入端與空間脈寬矢量調(diào)制模塊(103)的輸出端連接;所述永磁同步電機模型(105)的輸入端與三相兩電平逆變器(104)的輸出端連接;所述3s/2r變化模塊(106)的輸入端分別與三相兩電平逆變器(104)和3s/2r變化模塊(106)的輸出端連接。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型永磁同步電機模糊無差拍算法矢量控制系統(tǒng),其特征在于:所述無差拍電流預(yù)測控制模塊采用離散狀態(tài)下的控制方程:通過輸入端的電壓電流值計算出第k+Ι時刻電流預(yù)測值,其計算公式為:
      【文檔編號】H02P21/00GK103904972SQ201410152720
      【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月16日
      【發(fā)明者】楊飏 申請人:楊飏
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