一种基于SOC的整流回馈预测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于SOC的整流回馈预测方法及装置，该方法包括：SOC上的处理器通过外部DA采集信号后进行数据流管理，并进行控制计算，向SOC上的FPGA发送预测计算所需的数据；FPGA接收处理器发送的数据，根据预先设置的整流控制预测模型对预测周期的参数进行预测，并分别计算多个开关矢量各自对应的预测功率，根据预设规则选取多个预测功率中的一个预测功率进行输出；本发明专利技术通过FPGA进行预测计算，将原本处理器进行的预测计算划分出来，利用SOC内部的高速数据交互通道，实现处理器的控制计算和FPGA的预测计算并行执行，极大地减少了预测计算与控制计算之间的延迟，提升了用户体验。

【技术实现步骤摘要】
一种基于SOC的整流回馈预测方法及装置
本专利技术涉及预测控制
，特别涉及一种基于SOC的整流回馈预测方法及装置。
技术介绍
随着现代社会科技的发展，整流器的整流回馈单元(AFE)越来越受到人们的重视。因为使用整流回馈单元(AFE)与二极管整流相比拥有节能、高可靠性和高集成度等诸多优势。目前，整流器的控制分为定向电压控制和直接功率控制(DPC)两种，其中直接功率控制拥有更好的控制性能。近年来，一些预测控制的算法已经开始应用到整流回馈的控制中。如通过典型的预测控制算法实现计算性能的提升，其主要的思路描述如下：用模型预测下一个周期参数的变化，通常用离散化数学模型进行预测计算；设计目标函数(如图1所示各方向开关矢量功率预测的最优化函数)满足控制要求，通常以有功功率和无功功率的某个最优化指标为目标函数；选择目标函数最小的控制，如图1所示要分别计算出8个方向开关矢量对应的目标函数值，选取最优值对应的开关矢量作为下一个计算周期的输入矢量。现有技术中，现有的整流回馈预测装置，其面临的一个至关重要的性能瓶颈是：每次参数预测、预测计算都需耗费大量的计算时间和计算资源，但又必须在极短的控制计算周期本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于SOC的整流回馈预测方法，其特征在于，包括：SOC上的处理器通过外部DA采集信号后进行数据流管理，并进行控制计算，向所述SOC上的FPGA发送预测计算所需的数据；所述FPGA接收所述处理器发送的所述数据，根据预先设置的整流控制预测模型对预测周期的参数进行预测，并分别计算多个开关矢量各自对应的预测功率，根据预设规则选取多个所述预测功率中的一个所述预测功率进行输出；其中，所述参数包括电流和/或电压。

【技术特征摘要】
1.一种基于SOC的整流回馈预测方法，其特征在于，包括：SOC上的处理器通过外部DA采集信号后进行数据流管理，并进行控制计算，向所述SOC上的FPGA发送预测计算所需的数据；所述FPGA接收所述处理器发送的所述数据，根据预先设置的整流控制预测模型对预测周期的参数进行预测，并分别计算多个开关矢量各自对应的预测功率，根据预设规则选取多个所述预测功率中的一个所述预测功率进行输出；其中，所述参数包括电流和/或电压。2.根据权利要求1所述的基于SOC的整流回馈预测方法，其特征在于，所述进行控制计算，包括：根据当前的反馈电压和预测电压进行PI控制器计算，获取当前的功率。3.根据权利要求2所述的基于SOC的整流回馈预测方法，其特征在于，所述根据预先设置的整流控制预测模型对预测周期的参数进行预测，包括：通过所述反馈电压和反馈电流，根据所述整流控制预测模型对下两个周期的电压和电流进行预测。4.根据权利要求1至3任一项所述的基于SOC的整流回馈预测方法，其特征在于，所述分别计算多个开关矢量各自对应的预测功率，包括：并行计算多个所述开关矢量各自对应的所述预测功率。5.根据权利要求4所述的基于SOC的整流回馈预测方法，其特征在于，所述并行计算多个所述开关矢量各自对应的所述预测功率，包括：并行计算8个所述开关矢量各自对...

【专利技术属性】
技术研发人员：许峻峰，梅文庆，李程，刘勇，戴计生，邱岳烽，陈俊波，罗云飞，周蓉，李益，李泽泉，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43