[发明专利]一种感应电机改进模型预测控制方法

权利要求书

1.一种感应电机改进模型预测控制方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1：以感应电机定子电流和定子磁链为状态变量，建立感应电机在两相静止坐标系下的数学模型；

步骤2：基于步骤1得到的感应电机在两相静止坐标系下的数学模型，假设当前时刻为k时刻，则对k+1时刻定子磁链和电磁转矩进行预测，得到定子磁链预测值和电磁转矩预测值；

步骤3：根据步骤2中得到的模型预测控制算法中k+1时刻定子磁链和电磁转矩预测值设计代价函数，采用归一化方法简化代价函数的构造过程，无需繁琐的权重系数设计，避免了模型预测控制在实现过程中关于权重系数的复杂整定过程，显著减小了计算量，从而进一步提升了模型预测控制的实用性。

2.根据权利要求1所述的一种感应电机改进模型预测控制方法，其特征在于，所述步骤1中感应电机在两相静止坐标系下的数学模型如下：

Dx＝Ax+Bu (1)

其中，D表示微分算子，

x＝[i_s ψ_s]^T＝[i_sα i_sβ ψ_sα ψ_sβ]^T，u＝u_s＝[u_sα u_sβ]^T；

感应电机电磁转矩T_e表达式为

其中，

R_s、R_r表示电机定子电阻、转子电阻；

ψ_s表示定子磁链矢量，ψ_sα、ψ_sβ表示α轴下的定子磁链分量、β轴下的定子磁链分量；

L_s、L_r、L_m表示电机定子电感、转子电感、互感；

ω_r表示电机转子速度；

u_s表示定子电压矢量，u_sα、u_sβ表示α轴下定子电压分量、β轴下定子电压分量；

n_p表示电机极对数；

i_s表示定子电流矢量，i_sα、i_sβ表示α轴下定子电流分量、β轴下定子电流分量；

表示叉积。