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An Improved Deadbeat Predictive Current Control Method for SPMSM Drives with a Novel Adaptive Disturbance Observer 认领 引用
1
作者 Shuo Zhang Lingding Lei +2 位作者 Chengning Zhang Tian Liu Shuli Wang 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 2023年第1期107-123,共17页
To improve the dynamic performance of conventional deadbeat predictive current control(DPCC)under parameter mismatch,especially eliminate the current overshoot and oscillation during torque mutation,it is necessary to... To improve the dynamic performance of conventional deadbeat predictive current control(DPCC)under parameter mismatch,especially eliminate the current overshoot and oscillation during torque mutation,it is necessary to enhance the robustness of DPCC against various working conditions.However,the disturbance from parameter mismatch can deteriorate the dynamic performance.To deal with the above problem,firstly,traditional DPCC and the parameter sensitivity of DPCC are introduced and analyzed.Secondly,an extended state observer(ESO)combined with DPCC method is proposed,which can observe and suppress the disturbance due to various parameter mismatch.Thirdly,to improve the accuracy and stability of ESO,an adaptive extended state observer(AESO)using fuzzy controller based on ESO,is presented,and combined with DPCC method.The improved DPCC-AESO can switch the value of gain coefficients with fuzzy control,accelerating the current response speed and avoid the overshoot and oscillation,which improves the robustness and stability performance of SPMSM.Finally,the three methods,as well as conventional DPCC method,DPCC-ESO method,DPCC-AESO method,are comparatively analyzed in this paper.The effectiveness of the proposed two methods are verified by simulation and experimental results. 展开更多
关键词 deadbeat predictive current control(DPCC) surface-mounted permanent magnet synchronous machine(SPMSM) extended state observer(ESO) fuzzy controller dynamic performance overshoot
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基于改进ESO-MFDPCC永磁同步电机控制 认领 引用
2
作者 马云龙 周士贵 林琪深 《电力电子技术》 2025年第11期127-135,共9页
无模型无差拍预测电流控制(MFDPCC)策略结合扩展状态观测器(ESO)展现出了卓越的动态响应特性和对参数变化的鲁棒性,被认为是一种具有潜力的控制技术。尽管如此,传统的ESO在控制器增益设计上依然依赖于电感参数,削弱了该策略对参数变化... 无模型无差拍预测电流控制(MFDPCC)策略结合扩展状态观测器(ESO)展现出了卓越的动态响应特性和对参数变化的鲁棒性,被认为是一种具有潜力的控制技术。尽管如此,传统的ESO在控制器增益设计上依然依赖于电感参数,削弱了该策略对参数变化的鲁棒性。针对此问题,本文提出了一种采用自适应增益ESO(AGESO)的MFDPCC改进方法。首先,本文分析了传统ESO输入增益对控制系统性能的影响,并指出增益不匹配会增加电流纹波,甚至引起系统的不稳定。基于以上问题,提出一个修正的局部化模型,其中扰动仅包含电感项。以扰动为优化目标,结合有限时间梯度下降法(FGD)对电感参数进行自适应调整,有效克服了控制器增益不匹配的问题。最后,在Matlab/Simulink上进行仿真验证,仿真结果表明该方法的稳态性和对参数变化的鲁棒性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无模型无差拍预测电流控制 扩展状态观测器
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基于双观测器的永磁同步电机无差拍预测电流控制扰动抑制方法 认领 引用 被引量：1
3
作者 张硕 姚舜禹 +2 位作者 赵越 周莹 张承宁 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2026年第1期61-72,共12页
无差拍预测电流控制(deadbeat predictive current control,DPCC)因其快速的动态响应和优异的跟踪性能,被广泛应用于永磁同步电机(permanent magnet synchronous motors,PMSM)驱动中.然而,在转速−电流双闭环控制系统中,传统DPCC在转速... 无差拍预测电流控制(deadbeat predictive current control,DPCC)因其快速的动态响应和优异的跟踪性能,被广泛应用于永磁同步电机(permanent magnet synchronous motors,PMSM)驱动中.然而,在转速−电流双闭环控制系统中,传统DPCC在转速外环采用比例积分(PI)控制,其扰动抑制能力有限.此外,DPCC依赖于精确的PMSM数学模型,而实际电机与原始模型之间的参数失配会在特定工况下导致控制精度下降.为解决上述问题,提出了一种基于双观测器的永磁同步电机扰动抑制无差拍预测电流控制方法.首先,在转速外环采用滑模控制(sliding mode control,SMC)结合滑模负载转矩观测器(sliding mode load torque observer,SMLTO)的方法.SMLTO能够实时跟踪负载转矩变化,并将其转化为电流值,用以补偿SMC计算出的参考电流.其次,在电流内环采用一种基于改进型误差反馈函数的扩张状态观测器(modified extended state observer,MESO),所提出的误差反馈函数具有较低的计算复杂度.该MESO能够估计由参数失配引起的未知扰动,并在DPCC方法中对参考电压进行补偿.最后,通过仿真与实验结果验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 永磁同步电机 无差拍预测电流控制 参数失配 扰动抑制
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电流源逆变器供电的永磁同步电机无差拍预测电流控制 认领 引用 被引量：2
4
作者 苏锦智 戴琼洁 +3 位作者 李斯文 卢禹卓 安群涛 高志勇 《微电机》 2026年第2期35-40,共6页
电流源逆变器供电的永磁同步电机系统具有高阶次和强耦合的特点,为实现电机电流的高性能控制和系统平稳运行,本文设计了一种具有延时补偿的无差拍预测电流控制策略。该算法无需电容电压反馈,节省了电压传感器并简化了算法,并减小了数字... 电流源逆变器供电的永磁同步电机系统具有高阶次和强耦合的特点,为实现电机电流的高性能控制和系统平稳运行,本文设计了一种具有延时补偿的无差拍预测电流控制策略。该算法无需电容电压反馈,节省了电压传感器并简化了算法,并减小了数字控制延迟对系统性能的影响。在一台48V永磁同步电机系统中进行了测试,实验结果验证了所提出控制策略的可行性和有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 电流源逆变器 无差拍预测电流控制 延时补偿
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永磁同步电机电流控制策略比较研究 认领 引用
5
作者 李耀华 王钦政 +6 位作者 李明睿 李岩松 李欣睿 雷济瑀 王宇辰 许浩 丁红 《电机与控制应用》 2026年第2期117-128,共12页
【目的】为提高永磁同步电机(PMSM)控制系统的性能,针对不同应用场景选择合适的电流控制策略至关重要。本文围绕基于滞环电流控制(HCC)、比例积分(PI)控制、滑模控制(SMC)的矢量控制,以及模型预测电流控制(MPCC)和无差拍电流控制(DBCC)... 【目的】为提高永磁同步电机(PMSM)控制系统的性能,针对不同应用场景选择合适的电流控制策略至关重要。本文围绕基于滞环电流控制(HCC)、比例积分(PI)控制、滑模控制(SMC)的矢量控制,以及模型预测电流控制(MPCC)和无差拍电流控制(DBCC)五种电流控制策略进行对比研究,旨在揭示不同控制策略在不同工况下的性能差异,为实际应用中的策略选择提供依据。【方法】本文采用仿真与试验相结合的研究方法,基于Matlab/Simulink构建了不同控制策略下PMSM系统的离散化仿真模型,通过设置不同负载、转速及控制参数,评估各种策略的动态响应和稳态精度。同时,搭建电机对拖试验平台,在相同工况下进行试验,对比分析仿真与实测的电流、转速波形,验证控制策略的实际性能。【结果】仿真和试验结果表明,采用空间矢量调制的DBCC策略性能更优。HCC和MPCC施加电压矢量作用整个采样周期,产生较大的电流脉动。DBCC实时性最好,HCC次之,PI控制和SMC两者基本相当,MPCC实时性最差。当负载突变时,HCC转速跌落最小,其余四种控制策略转速跌落基本相当。MPCC恢复时间最短,HCC次之,另外三种控制策略基本相当。【结论】综合比较上述电流控制策略的控制性能和实时性能,PMSM的DBCC性能与实时性均较好。 展开更多
关键词 永磁同步电机 矢量控制 模型预测电流控制 无差拍电流控制
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基于陷波器谐波抑制的永磁同步电机预测电流控制 认领 引用 被引量：1
6
作者 卢友文 李培祥 +1 位作者 王加州 柯栋梁 《微特电机》 2026年第3期69-74,共6页
针对永磁同步电机电流中谐波成分导致的性能下降问题,提出了基于陷波器谐波抑制的永磁同步电机预测电流控制策略。该方法基于无差拍预测控制实现电流快速调节,并引入针对特定谐波频率的陷波器以选择性抑制电流谐波,从而提高控制精度与... 针对永磁同步电机电流中谐波成分导致的性能下降问题,提出了基于陷波器谐波抑制的永磁同步电机预测电流控制策略。该方法基于无差拍预测控制实现电流快速调节,并引入针对特定谐波频率的陷波器以选择性抑制电流谐波,从而提高控制精度与动态响应性能。实验结果表明,在转速为1000 r/min、20%与80%额定负载工况下,电流总谐波畸变率分别降低了42.13%和37.27%。结果表明,该策略能够有效抑制电流谐波,提升永磁同步电机的运行性能。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无差拍电流预测控制 陷波器 谐波抑制
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基于增量式全局优化的双三相PMSM模型预测电流控制 认领 引用
7
作者 谢凝子 肖岚 +1 位作者 伍群芳 王勤 《电力电子技术》 2026年第2期129-136,共8页
目前双三相永磁同步电机(PMSM)多矢量模型预测电流控制(MPCC)方法通常在选择最优矢量后进行占空比分配,导致合成电压矢量不一定是全局最优,而进行占空比分配后再选择最优矢量会导致计算负担大的问题。对此,本文提出了一种无差拍电压预... 目前双三相永磁同步电机(PMSM)多矢量模型预测电流控制(MPCC)方法通常在选择最优矢量后进行占空比分配,导致合成电压矢量不一定是全局最优,而进行占空比分配后再选择最优矢量会导致计算负担大的问题。对此,本文提出了一种无差拍电压预测下的全局优化多矢量控制方法,通过结合无差拍预测方法计算电压参考矢量并将占空比分配结果代入价值函数,从而提高预测精度并降低计算量。由于模型准确性影响模型预测精度,本文基于迭代思想利用相邻两个预测周期之差得到增量式预测方程,消除预测方程磁链项,提高了磁链鲁棒性。最后通过实验验证了所提方法与传统方法对比q轴电流脉动降低49.57%,d轴脉动降低7.7%,相电流总谐波畸变率(THD)降低49%,并且在磁链失配情况下q轴电流能准确跟踪给定值。 展开更多
关键词 双三相永磁同步电机 多矢量模型预测电流控制 无差拍 增量式
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基于改进死区补偿方法的永磁同步电机无差拍预测电流控制 认领 引用
8
作者 陈跃峰 李佳耀 《电源学报》 CSCD 北大核心 2026年第8期286-295,共10页
无差拍预测电流控制DPCC(deadbeat predictive current control)具有动态响应快速的优点,近年来受到国内外学者们的广泛关注,相关研究已取得了大量成果。为了提高DPCC低速稳态性能,以永磁同步电机PMSM(permanent magnet synchronous mot... 无差拍预测电流控制DPCC(deadbeat predictive current control)具有动态响应快速的优点,近年来受到国内外学者们的广泛关注,相关研究已取得了大量成果。为了提高DPCC低速稳态性能,以永磁同步电机PMSM(permanent magnet synchronous motor)为对象,提出了一种改进的死区补偿方法。首先,分析死区时间及逆变器非线性特性导致的电压误差;然后,利用dq轴电流指令值替代滤波后的电流值,考虑无差拍预测电流控制中存在的一拍延迟,进行了三相电流重构;最后,分析电流极性对电压误差计算的影响,利用改进的正弦型函数替代传统的开关函数并计算补偿电压。对3种DPCC方法进行了实验对比研究,分别为无死区补偿、传统死区补偿及所提改进的死区补偿算法。结果表明:所提算法可以有效消除电流在过零点处的畸变,进一步降低了电流谐波。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无差拍预测电流控制 死区补偿
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基于多新息最小二乘法在线参数辨识的SPMSM无差拍电流预测控制 认领 引用
9
作者 吴荣 钟春良 +1 位作者 罗朝旭 赵凯辉 《湖南电力》 2026年第2期31-40,共10页
针对表贴式永磁同步电机无传感器控制系统参数失配影响电流环性能问题,提出一种融合在线参数辨识的无差拍电流预测控制策略。首先,根据永磁电机控制系统特点,采用无差拍电流预测控制以提升电流环动态响应性能。然后,提出基于多新息理论... 针对表贴式永磁同步电机无传感器控制系统参数失配影响电流环性能问题,提出一种融合在线参数辨识的无差拍电流预测控制策略。首先,根据永磁电机控制系统特点,采用无差拍电流预测控制以提升电流环动态响应性能。然后,提出基于多新息理论结合最小二乘法在线辨识电机电感、磁链和电阻参数。最后,将辨识结果实时反馈至无差拍电流预测控制器,实现控制参数的在线更新与失配补偿。仿真结果表明,该方法在电机参数摄动条件下,能有效提升电流环控制器稳态性能。 展开更多
关键词 永磁同步电机(PMSM) 无传感器控制 无差拍电流预测控制 参数在线辨识 多新息最小二乘法
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基于双目标代价函数的改进模型预测控制在T型三电平并网逆变器的应用 认领 引用
10
作者 耿涛 彭博阳 +2 位作者 辛羿霖 冀明杰 王小利 《电力电子技术》 2026年第3期52-60,共9页
针对T型三电平并网逆变器因实际控制系统存在时延与直流侧分压电容电压中点电位不平衡的问题,提出了基于双目标代价函数的改进模型预测控制(MPC)策略。首先对T型三电平并网逆变器进行了工作原理分析,通过等效电路模型建立了其在α,β坐... 针对T型三电平并网逆变器因实际控制系统存在时延与直流侧分压电容电压中点电位不平衡的问题,提出了基于双目标代价函数的改进模型预测控制(MPC)策略。首先对T型三电平并网逆变器进行了工作原理分析,通过等效电路模型建立了其在α,β坐标系下的无差拍电流预测模型;其次为了实现准确快速跟踪并网电流与中点电位平衡,在T型三电平开关模型的基础上,提出了基于双目标代价函数的优化MPC,并将拉格朗日插值法嵌套至其中;最后在Matlab/Simulink环境下验证了该控制策略的有效性,与单目标代价函数的MPC相比,并网电流总谐波畸变率由4.23%降至1.37%,直流侧分压电容电压在0.04 s内达到平衡,波动率为2.545%。 展开更多
关键词 逆变器 无差拍电流预测模型 模型预测控制 拉格朗日插值法
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永磁同步电机自适应无差拍预测电流控制 认领 引用
11
作者 郭盛坤 侯波 《电子测量技术》 北大核心 2026年第1期133-145,共13页
永磁同步电机无差拍预测电流控制具有动态响应快、稳态性能好和易于数字实现的特点。但是,当电机参数不匹配时,传统无差拍预测电流控制存在电流稳态误差大的问题。为此,本文提出了一种永磁同步电机自适应无差拍预测电流控制方法,降低了... 永磁同步电机无差拍预测电流控制具有动态响应快、稳态性能好和易于数字实现的特点。但是,当电机参数不匹配时,传统无差拍预测电流控制存在电流稳态误差大的问题。为此,本文提出了一种永磁同步电机自适应无差拍预测电流控制方法,降低了不匹配参数对电流控制性能的影响。首先,所提方法将电阻、电感和磁链的参数摄动统一视为扰动,并结合自适应控制设计了一种dq轴扰动自适应律。在此基础上,通过扰动自适应律对扰动进行在线估计并在传统无差拍预测电流控制器中进行扰动补偿,有效降低了不匹配参数对传统无差拍预测电流控制的不利影响。其次,通过离散李雅普诺夫稳定性理论对所提控制方法进行了稳定性证明,并采用经典控制理论确定了扰动自适应增益的取值。最后,仿真与实验结果表明,所设计的扰动自适应律能够快速、准确的估计扰动;与传统无差拍预测电流控制相比,所提控制方法有效抑制了不匹配参数对电流动态性能和稳态误差的影响,降低了电流的总谐波失真。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无差拍预测电流控制 扰动自适应 参数不匹配
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基于改进MRAI的无差拍预测电流控制系统 认领 引用
12
作者 刘兴煜 郝晓伟 《电气自动化》 2026年第4期84-90,共7页
针对永磁同步电机控制受参数漂移和外部扰动影响等问题,提出了融合模型参考自适应辨识算法与分数阶控制的方法。通过设计改进的分数阶自适应律,增强参数辨识算法动态响应能力和鲁棒性;将改进的分数阶模型参考自适应辨识算法嵌入无差拍... 针对永磁同步电机控制受参数漂移和外部扰动影响等问题,提出了融合模型参考自适应辨识算法与分数阶控制的方法。通过设计改进的分数阶自适应律,增强参数辨识算法动态响应能力和鲁棒性;将改进的分数阶模型参考自适应辨识算法嵌入无差拍预测电流控制,实现控制器参数实时调整。试验结果表明,所提方法在动态响应、稳态误差抑制及参数辨识精度上表现出更优性能,强扰动下鲁棒性与自适应性能提升,有效改善了参数失调时无差拍预测电流控制的鲁棒性问题。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无差拍预测电流控制 模型参考自适应辨识 分数阶比例积分控制策略 参数辨识
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轨道交通牵引异步电机电流预测控制与谐波抑制技术 认领 引用
13
作者 张璟瑜 邓江明 《电力机车与城轨车辆》 2026年第4期41-48,共8页
针对轨道交通牵引异步电机参数失配导致无差拍电流预测控制性能下降、系统噪声偏大的问题,文章提出基于滑模观测器的无差拍电流预测控制方法,阐述了该方法的控制原理和计算过程,并通过仿真对比验证其相比传统比例-积分(PI)控制法的优越... 针对轨道交通牵引异步电机参数失配导致无差拍电流预测控制性能下降、系统噪声偏大的问题,文章提出基于滑模观测器的无差拍电流预测控制方法,阐述了该方法的控制原理和计算过程,并通过仿真对比验证其相比传统比例-积分(PI)控制法的优越性。基于滑模观测器的无差拍电流预测控制法将参数失配等效为系统扰动,通过设计融合指数趋近律的滑模观测器,同步观测电机电流与扰动,实现控制电压前馈补偿和数字控制一拍延时补偿。仿真验证结果表明,该方法相较于传统PI控制,能显著降低转矩谐波畸变率,对低次谐波具有良好的抑制效果,且在定/转子电阻、定/转子电感及绕组互感失配时仍保持高控制精度,鲁棒性优异。 展开更多
关键词 轨道交通 异步电机 无差拍电流预测控制 滑模观测器
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基于DPCC的永磁同步电机改进自抗扰控制策略研究 认领 引用 被引量：1
14
作者 张彦 陆华才 《安徽工程大学学报》 CAS 2023年第4期21-28,63,共8页
为改善永磁同步电机(PMSM)无位置传感器控制系统中速度环PI控制时快速性与超调之间的矛盾,本文提出了一种基于无差拍电流预测控制(DPCC)的永磁同步电机改进自抗扰控制方法。首先,采用自抗扰控制器(ADRC)替换速度环的PI控制器,并用线性... 为改善永磁同步电机(PMSM)无位置传感器控制系统中速度环PI控制时快速性与超调之间的矛盾,本文提出了一种基于无差拍电流预测控制(DPCC)的永磁同步电机改进自抗扰控制方法。首先,采用自抗扰控制器(ADRC)替换速度环的PI控制器,并用线性函数取代传统ADRC中的非线性函数,可减弱系统抖振及噪声;其次,将无差拍电流预测控制用于电流环控制,可有效减少定子电流波动,以提高整个系统的控制精度;最后,通过改进的滑模观测器(SMO)估算转速和转子位置实现系统的无位置传感器运行。在MATLAB/Simulink中进行仿真,仿真实验结果表明,改进的ADRC控制器相较于传统ADRC控制器及PI控制器能够更好地满足PMSM控制系统的要求,具有较好的转速及电流特性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 自抗扰控制器 无差拍电流预测控制 滑模观测器 PI控制器
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NPC型并网逆变器参数自适应预测电流控制策略 认领 引用 被引量：3
15
作者 刘春喜 赵文江 +2 位作者 马龙涛 洪方瑞 蔡磊 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2025年第8期362-375,共14页
针对NPC型并网逆变器在无差拍预测电流控制时因系统参数失配导致的电流跟踪精度下降问题,提出了一种基于Popov超稳定性理论的模型参考自适应无差拍预测电流控制策略。首先,利用无差拍预测控制器,通过两步预测对输出电流进行预测与补偿,... 针对NPC型并网逆变器在无差拍预测电流控制时因系统参数失配导致的电流跟踪精度下降问题,提出了一种基于Popov超稳定性理论的模型参考自适应无差拍预测电流控制策略。首先,利用无差拍预测控制器,通过两步预测对输出电流进行预测与补偿,在理想条件下可实现高动态响应和低谐波失真。其次,为进一步克服实际中电感参数变化带来的影响,引入模型参考自适应结构,通过构建参考模型与可调模型进行对比,得到其输出误差后依据Popov超稳定性理论设计参数自适应律,实现对关键参数的实时辨识与动态补偿,从而在维持系统动态响应速度的同时显著提升参数鲁棒性及电流预测精度。同时将基于动态因子的SVPWM策略嵌入至模型参考自适应无差拍预测电流控制中,对电压矢量作用时间进行重新分配,在输出电压矢量的同时有效抑制中点电位的波动,进一步提高系统的控制品质和运行稳定性。最后,搭建仿真模型和实验样机并与传统策略进行对比分析。结果表明,在无参数失配情况下,所提策略相较于传统的无差拍预测电流控制策略,系统的输出电流总谐波畸变率降低了9%,在参数失配下降低了28%,动态响应速度提升了34%,验证了所提控制策略在增强系统鲁棒性、改善输出波形质量以及加速动态响应方面的有效性。 展开更多
关键词 NPC型并网逆变器 无差拍预测电流控制 参数失配 超稳定性理论 模型参考自适应
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基于优化过调制方法的永磁同步电机动态电流轨迹追踪策略 认领 引用 被引量：1
16
作者 金振 徐炜 +1 位作者 王激尧 徐涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2025年第7期2810-2820,I0032,共11页
针对无差拍预测电流控制中,电流指令突变可能导致的电压不足的问题,提出一种动态优化电流参考的过调制方法。首先,基于电压矢量六边形和当前电流采样值,对两拍后的电流矢量六边形进行预测。所得映射即为两拍后的电流可行域,从而利于实... 针对无差拍预测电流控制中,电流指令突变可能导致的电压不足的问题,提出一种动态优化电流参考的过调制方法。首先,基于电压矢量六边形和当前电流采样值,对两拍后的电流矢量六边形进行预测。所得映射即为两拍后的电流可行域,从而利于实现精确的电流轨迹规划;其次,当进入过调制区时,选取预测的电流矢量六边形与期望电流轨迹的交点作为优化的电流参考值。这一步旨在抑制电压不足引起的电流轨迹漂移同时确保最大的电压利用率,并设计一种交点的通用简化运算方法。将无差拍预测电流控制与所提出过调制方法相结合,能够在过调制区实现动态的电流参考值优化以及无差拍响应,实现对任意电流轨迹的精准追踪。以id=0和id=-0.5iq轨迹追踪为例,将所提出策略与传统方法进行比较。过调制区的动态优化电流参考在仿真和实验中均得到了验证,并展示了所提策略优异的电流轨迹追踪性能。 展开更多
关键词 无差拍预测电流控制 永磁同步电机 轨迹追踪 过调制算法
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基于电流源逆变器的高速永磁同步电机离散虚拟矢量预测控制方法 认领 引用 被引量：2
17
作者 邱建琪 谢琦蔚 +2 位作者 陈炜 曹彦飞 史婷娜 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2025年第23期9425-9436,I0029,共12页
针对电流源逆变器高速电机驱动系统存在的动态响应慢、参数整定复杂问题,该文提出一种离散虚拟矢量预测电流控制策略,交流侧采用离散空间矢量调制技术合成大量虚拟矢量,其多样性提高控制自由度与精确度,不连续性保证一定的抗参数扰动能... 针对电流源逆变器高速电机驱动系统存在的动态响应慢、参数整定复杂问题,该文提出一种离散虚拟矢量预测电流控制策略,交流侧采用离散空间矢量调制技术合成大量虚拟矢量,其多样性提高控制自由度与精确度,不连续性保证一定的抗参数扰动能力;利用无差拍技术优化输出电流矢量选择过程,减少计算量;所提策略在保证稳态性能的同时提高了动态响应性能。直流侧通过无差拍预测所需输入电压来控制母线电流,不依赖于电机运行状态判断。 展开更多
关键词 电流源逆变器 高速永磁同步电机 离散空间矢量调制 无差拍预测控制
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改进增量式无差拍电流预测的永磁同步电机控制研究 认领 引用 被引量：1
18
作者 曲星宇 闫盛硕 +2 位作者 彭成坤 张爽 杜甫哲 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2025年第10期116-126,共11页
针对因参数变化以及外部影响等因素造成永磁同步电机性能下降、效率降低等问题,本文采用一种改进的增量型无差拍电流预测控制策略,以提高永磁同步电机控制系统抗干扰能力及稳定性。首先,本文采用增量型无差拍电流预测控制,消除磁通和电... 针对因参数变化以及外部影响等因素造成永磁同步电机性能下降、效率降低等问题,本文采用一种改进的增量型无差拍电流预测控制策略,以提高永磁同步电机控制系统抗干扰能力及稳定性。首先,本文采用增量型无差拍电流预测控制,消除磁通和电阻参数失配造成的鲁棒性差的问题;其次针对增量型无差拍电流预测中仍存在电感参数失配引起的预测精度低、误差大等问题,设计一种电感辨识方法,提高对电感参数的鲁棒性,并通过加入电压、电流界限以及设计电感变化限幅,获得平滑而稳定的电感辨识曲线;实验表明改进的增量型无差拍预测控制,电流跟踪误差减小了约40%,转速波动幅度小于2%。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无差拍电流预测控制 增量型无差拍 参数失配 电感辨识 低通滤波器
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基于LESO的永磁辅助同步磁阻电机无差拍控制 认领 引用 被引量：1
19
作者 许爱德 余煜邦 刘睿杰 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2025年第8期116-128,共13页
针对永磁辅助同步磁阻电机传统无差拍电流预测控制在运行过程中发生参数失配,从而导致电流产生发散以及电流波动较大的问题,提出基于线性扩张状态观测器(LESO)的无差拍电流预测控制算法。在传统无差拍电流预测算法的基础上,引入线性状... 针对永磁辅助同步磁阻电机传统无差拍电流预测控制在运行过程中发生参数失配,从而导致电流产生发散以及电流波动较大的问题,提出基于线性扩张状态观测器(LESO)的无差拍电流预测控制算法。在传统无差拍电流预测算法的基础上,引入线性状态观测器,利用线性状态观测器对总扰动进行实时估计,并对总扰动反馈至无差拍控制器中进行前馈补偿。依据永磁辅助同步磁阻电机数学模型,对其本体进行数学建模,以实现对算法的仿真论证。最后在以TMS320F28335控制器为核心的实验平台上进行实验验证。仿真与实验结果表明,该方法与传统无差拍电流预测控制相比,在参数失配条件下电流有更好的鲁棒性以及跟踪精度。 展开更多
关键词 永磁辅助同步磁阻电机 线性状态观测器 无差拍预测电流控制 鲁棒性
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基于ESM-REKF的直线电机无差拍预测电流控制 认领 引用
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作者 林健 孙冀婷 +1 位作者 周磊 姜武杰 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第1期110-115,共6页
永磁同步直线电机(PMSLM)无差拍预测电流控制(DPCC)在实际系统中受采样延时和电机参数失配的影响,电流跟踪精度下降,从而引起推力波动,为此提出一种基于扩张状态建模(ESM)和抗差扩展卡尔曼滤波(REKF)的无差拍预测电流控制策略。首先,对P... 永磁同步直线电机(PMSLM)无差拍预测电流控制(DPCC)在实际系统中受采样延时和电机参数失配的影响,电流跟踪精度下降,从而引起推力波动,为此提出一种基于扩张状态建模(ESM)和抗差扩展卡尔曼滤波(REKF)的无差拍预测电流控制策略。首先,对PMSLM电气子系统的扰动进行分析,借鉴扩张状态观测器的思想,将扰动作为一个高阶积分器以构建ESM;其次,结合ESM设计包含参数变化扰动估计的EKF,在此基础上,为了抑制粗差对状态估计的影响,设计抗差误差协方差阵,从而得到ESM-REKF的扰动估计方法;最后,利用电流预测值和扰动估计值对DPCC进行改进与补偿。仿真和实验结果表明,相对传统DPCC,所提控制策略在标称值下,电流谐波畸变率降低了约5.38%;在电感参数失配下,电流谐波畸变率降低了约9.38%,电磁推力的超调下降了约7%,明显削减采样延时和参数失配对电流预测精度的影响,实现对电流快速准确地跟踪,有效抑制推力波动。 展开更多
关键词 永磁同步直线电机 无差拍预测电流控制 扩展卡尔曼滤波器 抗差
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