基于电机参数失配的模型预测转速控制系统运行稳定性研究

• Published in: 电机与控制学报 Vol. 27; no. 6; pp. 55 - 63
• Main Authors: 牛峰, 高禄辰, 胡艳芳, 梁栋, 王笑雪
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 河北工业大学 河北省电磁场与电器可靠性重点实验室,天津 300130 01.06.2023; 河北工业大学 省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室,天津 300130
• Subjects: 参数失配; 边界条件; model predictive speed control; 稳定性; 状态方程; permanent magnet synchronous motor; parameter mismatch; 永磁同步电机; marginal condition; state equations; stability; 模型预测转速控制
• ISSN: 1007-449X
• DOI: 10.15938/j.emc.2023.06.007

TM344.6; 随着模型预测控制方法广泛应用于电机系统,电机控制性能显著提高,但电机参数失配等因素会影响模型预测控制系统运行性能,甚至会导致系统运行不稳定,相关运行稳定性问题缺乏深入研究.以永磁同步电机为控制对象,分析参数失配对模型预测转速控制系统运行稳定性的影响,针对传递函数和Lyapunov理论的局限性,提出一种基于状态方程的模型预测转速控制系统运行稳定性分析方法,探究模型参数失配对电机系统稳定运行区域的影响规律,并进一步明确系统稳定运行的边界条件,分析表明电机系统运行稳定性主要受电机电感和转动惯量影响.搭建永磁同步电机驱动系统实验平台验证了运行稳定性结论的正确性,研究结论能够为电机系统的稳定运行提供支撑,推动模型预测控制理论在电机领域的发展和应用.