永磁同步电机多步模型预测电流控制成本函数优化计算研究

作者：李耀华; 王孝宇; 张勇; 陈桂鑫; 刘子焜; 刘东梅; 任超; 吴庭旭

来源：电机与控制应用, 2023, 50(05): 17-25.

• 永磁同步电机
• 有限控制集
• 多步预测
• 成本函数优化计算
• 事件触发

针对表贴式永磁同步电机(PMSM)多步模型预测电流控制过程中运算量大的问题，提出一种成本函数优化计算的多步模型预测控制。成本函数优化计算采用事件触发机制，通过设置成本函数阈值动态精简多步预测的运算量。仿真结果表明：成本函数优化计算的多步模型预测电流控制性能良好，与传统方法完全等价，控制效果相当。基于STM32H743单片机平台，优化方法和传统方法单控制周期执行时间。试验结果表明：对于多步预测，优化算法可减少单控制周期执行时间，两步预测减小至77.71%,三步预测减小至53.95%,四步预测减小至39.76%,五步预测减少至33.48%,在控制性能与传统方法相当的条件下，提高系统实时性能。

• 单位
  双龙集团上海防爆电机盐城股份有限公司; 长安大学