[发明专利]考虑参数失配的永磁同步电机预测电流控制方法及系统

权利要求书

1.一种考虑参数失配的永磁同步电机预测电流控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：对永磁同步电机进行实时采样，得到dq旋转坐标系下d轴、q轴的定子电流i_d(k)、i_q(k)和定子电压u_d(k)、u_q(k)以及电机转速ω_e(k)，k对应采样时刻或采样点；

步骤2：将所述d轴、q轴的定子电流i_d(k)、i_q(k)，定子电压u_d(k)、u_q(k)以及所述电机转速ω_e(k)输入构建的电感估计扰动观测器得到电感实时估计值以及观测出下一时刻或采样点d轴、q轴的扰动观测值和d轴、q轴的定子电流观测值其中，所述电感估计扰动观测器包括扩展状态观测器和电感估计模块，所述电感估计模块利用电流观测误差计算得到电感实时估计值而后将所述电感实时估计值一步延时反馈至所述扩展状态观测器的输入端，用于参与计算下一时刻或采样点d轴、q轴的扰动值以及d轴、q轴的定子电流所述电流观测误差为定子电流观测值与采样值之差；

步骤3：利用下一时刻或采样点所述d轴、q轴的扰动观测值所述d轴、q轴的定子电流观测值采用无差拍预测电流控制原理得到下一时刻或采样点d轴、q轴的参考电压

步骤4：利用所述d轴、q轴的参考电压采用空间电压矢量调制策略输出逆变器开关控制信号，用于控制所述永磁同步电机。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：电感实时估计值的计算公式基于扩展观测器的离散方程推导得到，具体如下：

式中，β₁，β₂均为所述扩展状态观测器的观测系数，为采样时刻或采样点k对应的d轴定子电流观测值，T_s为系统的采样周期。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述扩展状态观测器的离散方程表示为：

且存在：

其中，e_rr(k)为采样时刻或采样点k对应的电流观测误差值，分别表示采样时刻或采样点k对应的dq旋转坐标系下的定子电流观测值、定子电流采样值，表示采样时刻或采样点k对应的dq旋转坐标系下的扰动观测值，u_dq(k)表示采样时刻或采样点k对应的dq旋转坐标系下的定子电流采样值，n为自适应增益系数，β₁，β₂均为扩展状态观测器的观测系数，I为二阶单位矩阵，T_s为系统的采样周期。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：考虑电感实时估计值的一步延时补偿，对应下一时刻或采样点所述d轴、q轴的定子电流观测值按照如下公式计算：

其中，T_s为系统的采样周期。