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摘要
传统的模型预测转矩控制具有原理简单、动态响应快和控制灵活等优点，在感应电机高性能控制中得到了广泛研究。但是，现有方法一般通过转速外环来得到转矩参考指令，而转矩和磁链跟踪则通过内环的模型预测控制来实现。这种双闭环级联结构虽然保证了系统的稳定性，但存在内外环互相影响、调试参数较多等缺点。针对上述问题，舍去了传统控制方案中的双闭环串联结构，提出一种仅包括单个控制回路的模型预测直接速度控制方法。通过在价值函数中引入定子磁链误差和转子转速误差，实现了对不同时间尺度的转速和磁链的同时控制，具有结构简单、调试参数少等优点。另外，通过引入负载转矩观测器，提高了转速控制的稳态性能。相比传统模型预测转矩控制，提出的模型预测直接速度控制转矩和转速脉动显著减小，另外在全速范围具有更小的电流谐波，其有效性通过试验进行了验证。
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单位华北电力大学; 电子工程学院
