一種新型永磁同步電機模糊無差拍算法矢量控制系統的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種新型永磁同步電機模糊無差拍算法矢量控制系統，包括模糊PI控制器、無差拍電流預測控制模塊、空間脈寬矢量調制模塊、三相兩電平逆變器、永磁同步電機模型和3s/2r變化模塊。該控制系統可以很好的應用于數字控制系統中，具有很好的應用前景。
【專利說明】一種新型永磁同步電機模糊無差拍算法矢量控制系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及永磁同步電機控制領域，特別涉及一種采用模糊P1、無差拍電流預測組合算法的新型永磁同步電機矢量控制系統。
【背景技術】
[0002]永磁同步電動機(PermanentMagnent Synchronous Motor,PMSM)是一個非線性、時變性和不確定性的復雜控制對象。在傳統的矢量控制中(id = O)，采用速度環和電流環雙PID閉環控制策略。但是傳統的PID參數較難確定，且動態性能較差。在永磁同步電動機的運行中，由于參數的變化，數學模型發生改變，傳統的PID控制器無法在線整定，導致控制性能的下降。因此采用非常規PID控制器的永磁同步電機矢量控制算法具有廣泛的應用前景。

【發明內容】

[0003]發明目的:本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種采用模糊P1、無差拍電流預測組合算法的新型永磁同步電機矢量控制系統。
[0004]技術方案:本發明提供了一種新型永磁同步電機模糊無差拍算法矢量控制系統，其特征在于:包括模糊PI控制器(101)、無差拍電流預測控制模塊(102)、空間脈寬矢量調制模塊(SVPWM) (103)、三相兩電平逆變器(104)、永磁同步電機模型(105)和3s/2r變化模塊(106);所述模糊PI控制器(101)的輸入端接入速度指令值ω*并與永磁同步電機模型(105)的輸出端相連；所述無差拍電流預測控制模塊(102)的輸入端分別與模糊PI控制器
(101)、永磁同步電機模型(105)和3s/2r變換模塊(106)的輸出端連接；所述空間脈寬矢量調制模塊(SVPWM) (103)的輸入端分別與無差拍電流預測控制模塊(102)和永磁同步電機模型(105)的輸出端連接；所述三相兩電平逆變器(104)的輸入端與空間脈寬矢量調制模塊(SVPWM) (103)的輸出端連接；所述永磁同步電機模型(105)的輸入端與三相兩電平逆變器(104)的輸出端連接；所述3s/2r變化模塊(106)的輸入端分別與三相兩電平逆變器(104)和3s/2r變化模塊(106)的輸出端連接。
[0005]作為改進，所述模糊PI控制器采用通用的模糊PI控制器，模糊化、模糊推理和模糊決策、清晰化過程，模糊規則采用典型階躍響應來推導出來的經驗型規則。
[0006]作為另一種改進，所述無差拍電流預測控制模塊采用離散狀態下的控制方程:
[0007]通過輸入端的電壓電流值計算出第k+Ι時刻電流預測值，其計算公式為:
【權利要求】
1.一種新型永磁同步電機模糊無差拍算法矢量控制系統，其特征在于:包括模糊PI控制器(101)、無差拍電流預測控制模塊(102)、空間脈寬矢量調制模塊(103)、三相兩電平逆變器(104)、永磁同步電機模型(105)和3s/2r變化模塊(106);所述模糊PI控制器(101)的輸入端接入速度指令值ω*并與永磁同步電機模型(105)的輸出端相連；所述無差拍電流預測控制模塊(102)的輸入端分別與模糊PI控制器(101)、永磁同步電機模型(105)和3s/2r變換模塊(106)的輸出端連接；所述空間脈寬矢量調制模塊(103)的輸入端分別與無差拍電流預測控制模塊(102)和永磁同步電機模型(105)的輸出端連接；所述三相兩電平逆變器(104)的輸入端與空間脈寬矢量調制模塊(103)的輸出端連接；所述永磁同步電機模型(105)的輸入端與三相兩電平逆變器(104)的輸出端連接；所述3s/2r變化模塊(106)的輸入端分別與三相兩電平逆變器(104)和3s/2r變化模塊(106)的輸出端連接。
2.根據權利要求1所述的一種新型永磁同步電機模糊無差拍算法矢量控制系統，其特征在于:所述無差拍電流預測控制模塊采用離散狀態下的控制方程:通過輸入端的電壓電流值計算出第k+Ι時刻電流預測值，其計算公式為:
【文檔編號】H02P21/00GK103904972SQ201410152720
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月16日 優先權日:2014年4月16日
【發明者】楊飏 申請人:楊飏