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题名基于预定义时间滑模的PMSM增量式模型预测控制
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作者
王绍祖
徐传芳
党忆涵
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机构
大连交通大学自动化与电气工程学院
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出处
《微特电机》
2025年第2期60-67,共8页
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文摘
为了提高永磁同步电机的抗干扰能力和动态响应能力,提出了一种利用预定义时间滑模的增量式模型预测电流控制策略。针对预测模型中的参数扰动问题,设计了一种基于预设时间的滑模扰动观测器,用于估计每个控制周期内的扰动,并将这些估计的扰动值前馈至控制器进行补偿,从而增强系统对参数变化的鲁棒性。基于预定义时间趋近律与积分滑模设计了滑模速度控制器,引入扩张状态观测器来估计控制器中的未知扰动,以提高系统的跟踪精度。仿真结果验证了所提控制方法的干扰抑制和跟踪能力。
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关键词
永磁同步电机
增量式模型预测控制
滑模扰动观测器
滑模控制
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Keywords
permanent magnet synchronous motor(PMSM)
incremental model predictive control
sliding mode disturbance observer
sliding mode control
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
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题名基于滑模扰动观测器的阀控缸增量式模型预测控制
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作者
王瑞
强红宾
康绍鹏
刘凯磊
杜亮亮
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机构
江苏理工学院机械工程学院
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出处
《机械管理开发》
2024年第10期12-15,共4页
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基金
国家自然科学基金项目(51805228)
江苏省高等学校基础科学(自然科学)研究项目(22KJB460021,23KJA460006)
常州市领军型创新人才引进培育项目(CQ20210093,CQ20220089)。
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文摘
在强扰动环境下,阀控非对称液压缸采用模型预测控制会存在性能下降和静态误差等问题,并提出了一种新的方法来解决这些问题。该方法基于滑模扰动观测器,用于阀控非对称液压缸的增量式模型预测控制。首先,建立非对称缸的非线性数学模型,并将其反馈线性化,然后,将线性化模型增量化作为预测模型,以减小系统静态误差,接着,根据液压缸力平衡方程设计滑模扰动观测器,并将观测的负载扰动值用于前馈补偿。仿真结果表明,滑模扰动观测器对负载扰动的观测估计快速、准确;所提出的控制方法使系统的动态响应特性得到提高。通过仿真,与非增量式模型预测控制进行对比,所提方法响应速度快、稳态误差小,对负载变化的抗扰动性强,有效提高了位移跟踪精度。
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关键词
阀控非对称液压缸
增量式模型预测控制
滑模扰动观测器
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Keywords
valve-controlled asymmetric hydraulic cylinder
incremental model predictive control
slip mode disturbance observer
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于滑模扰动观测器的PMSM增量式模型预测控制
被引量：2
- 3
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作者
肖会芹
邓鲸昌
何静
贾林
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机构
湖南工业大学电气与信息工程学院
湖南工业大学轨道交通学院
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出处
《制造技术与机床》
北大核心
2023年第4期64-71,共8页
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基金
国家自然科学基金(62173137)。
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文摘
针对永磁同步电机模型预测控制在强扰动下的控制性能降低,及非增量式预测模型存在静态误差等问题,提出一种基于滑模扰动观测器的永磁同步电机转速-电流单环增量式模型预测控制方法。首先,基于永磁同步电机在同步旋转坐标下的数学模型和模型预测控制的原理,设计了转速-电流单环增量式模型预测控制器以消除静态误差。然后,设计电流限幅器,以保证电机工作于电流约束内。最后,设计滑模扰动观测器对负载扰动进行观测,用于前馈补偿控制,并证明观测器的稳定性。仿真结果显示,所设计的观测器能快速、准确地观测到负载转矩的变化,所提出的单环控制器具有良好的动态性能。与传统PI控制及非增量式模型预测控制进行仿真对比,所提方法具有超调小、抗干扰能力强等优点。
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关键词
永磁同步电机
增量式模型预测控制
滑模扰动观测器
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Keywords
permanent magnet synchronous motor
incremental model predictive control
sliding mode disturbance observer
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分类号
TM341
[电气工程—电机]
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题名混合储能系统快速功率响应模型预测控制
被引量：1
- 4
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作者
佀想
段建东
王露霄
徐一明
赵克
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机构
哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院
水力发电设备全国重点实验室
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出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第9期22-35,共14页
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基金
国家自然科学基金(52177211)
国家自然科学基金(52201396)。
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文摘
针对混合储能系统平抑微电网大功率负荷突变引起的直流母线电压波动过程中控制响应速度慢、储能功率分配不合理等问题,提出混合储能系统快速功率响应模型预测控制。首先,根据储能系统预测电流值与系统功率补偿量得到储能系统预测功率并将其作为参考功率,设计基于有理函数拟合的功率配置方案对参考功率进行优化配置,得到锂电储能与飞轮储能的参考功率,实现飞轮储能系统容量的最大化利用,减少突变功率对电池影响,延长电池使用寿命。其次,通过储能系统功率电流变换关系获得参考电流值,并采用增量式模型预测控制算法对锂电-飞轮储能系统进行控制,得到最优控制输出,使实际电流快速跟随参考电流以抑制直流母线电压波动。最后,通过仿真和硬件在环半实物仿真验证所提控制策略的有效性及实用性。
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关键词
混合储能系统
负荷突变
功率预测
有理函数拟合
功率配置
增量式模型预测控制
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Keywords
hybrid energy storage system
load mutation
power prediction
rational function fitting
pow-er allocation
incremental model predictive control
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分类号
TM46
[电气工程—电器]
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题名三相电流型PWM整流器改进型模型预测控制
被引量：15
- 5
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作者
全生财
郭文勇
李大飞
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机构
中国科学院电工研究所
中国科学院应用超导重点实验室
中国科学院大学
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出处
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2017年第8期30-35,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(50907070
51361135705)
国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2013AA050803)
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文摘
模型预测控制算法是以系统模型为基础,通过优化性能指标获得最优控制量的一种新型算法,具有很好的控制性能,已经获得广泛的应用。针对三相电流型PWM整流器,本文提出了一种改进型模型预测控制。根据电流型PWM整流器在dq0旋转坐标系下的数学方程,建立了增量式预测控制模型;根据系统控制要求设计了控制器的优化性能指标,性能指标综合考虑了系统误差和控制增量的影响,通过求解优化性能指标得到预测控制增量表达式。实验结果表明,该控制算法具有很好的控制性能。相比于传统的PI调节器,该控制方法参数易整定,且具有很好的阻尼特性。
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关键词
模型预测控制
性能指标
三相电流型PWM整流器
增量式预测控制模型
阻尼特性
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Keywords
model predictive control
performance index
three-phase current PWM rectifier
incremental predictive control model
damping characteristics
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分类号
TM461
[电气工程—电器]
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