定转子双永磁激磁电机的预测控制研究

发布时间：2023-03-13 21:42

　　双永磁激磁电机(Dual-Permanent-Magnet-Excitation,DPME)是在永磁同步电机的基础之上发展而来的新型电机,它的定子和转子上都装有永磁体,特别之处在于电枢绕组的极对数不等于转子极对数。双永磁电机的核心思想是基于双向磁场调制效应,这种方法可以使永磁体产生的磁场和电枢绕组产生的磁场进行有效耦合,实现能量之间的高效传递。与传统的永磁同步电机相比双永磁电机可以提供更强大的转矩,这使其在低速大转矩领域具有较好的应用。预测控制是一种近年兴起的智能控制算法,能够较好地减小参数变化和不确定性扰动对整个系统带来的影响,使系统获得较好的控制性能。预测磁链控制(Predictive Flux-linkage Control,PFC)是通过算法对定子磁链的下一时刻值进行预测进而达到控制电机的效果。目前,针对预测磁链控制的研究还较少,针对双永磁激磁电机的更是几乎没有。本文在双永磁激磁电机PI控制技术的基础上,引入了预测磁链控制算法,同时对成本函数进行优化,用以克服传统矢量控制参数整定繁琐、控制效果受系统参数变化和不确定因素影响大的缺点。本文首先基于双永磁电机的原理与结构,分析了其在...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 永磁同步电机控制策略
        1.2.1 矢量控制
        1.2.2 直接转矩控制
        1.2.3 其他控制策略
    1.3 预测控制理论研究现状
    1.4 本课题主要研究内容
第2章 定转子双永磁激磁电机数学模型
    2.1 永磁同步电机基本介绍
    2.2 永磁同步电机数学模型
    2.3 双永磁电机基本结构
    2.4 双永磁激磁电机数学模型
    2.5 本章小结
第3章 预测控制算法和双永磁电机预测模型
    3.1 矢量控制
    3.2 直接转矩控制
    3.3 模型预测控制基本原理
    3.4 双永磁电机预测磁链控制
    3.5 本章小结
第4章 双永磁电机预测控制研究及仿真结果
    4.1 成本函数的优化
    4.2 仿真结果分析
        4.2.1 加减负载仿真
        4.2.2 参数敏感性对比
        4.2.3 速度阶跃对比
    4.3 本章小结
第5章 实验结果
    5.1 实验硬件介绍
    5.2 实验结果分析
        5.2.1 空载启动实验
        5.2.2 加减载实验
        5.2.3 速度阶跃实验
    5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢



本文编号：3762441