感应电机权重因子自适应模型预测直接速度控制方法技术

技术编号:46062904 阅读:12 留言:0更新日期:2025-08-11 15:49
本发明专利技术公开了感应电机权重因子自适应模型预测直接速度控制方法,首先以定子电流和转子磁链作为状态变量,建立感应电机两相静止坐标系下的数学模型;然后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时刻定子磁链和转速进行预测,得到定子磁链预测值和转速预测值;根据模型预测控制算法中k+1时刻定子磁链和转速预测值设计代价函数;将遗传算法引入模型预测直接速度控制,自适应调节代价函数中的权重因子;最后通过引入自适应交叉算子和自适应突变算子改进遗传算法,最终实现权重因子的自适应调节,对感应电机进行控制。本发明专利技术实现权重因子的自适应调节,极大地减少了计算量,并且有效提高预测精度和对电机的控制能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高性能感应电机控制,具体涉及感应电机权重因子自适应模型预测直接速度控制方法


技术介绍

1、感应电机是一种结构简单的电机类型。由于其成本低廉、维护方便、可靠性高等优点,感应电机被广泛应用于工业和商业领域,提供稳定的动力来源。随着科技的进步,对电机性能的需求不断提高,高性能交流调速控制技术也在逐渐发展,为感应电机的应用领域拓展提供了更多可能性。

2、近年来,模型预测控制作为一种先进的控制策略,在电机控制领域得到了广泛的关注。通过在感应电机中应用模型预测控制,可以实现更高水平的动态性能、精确度和稳定性,从而满足不断提高的工业需求。

3、在模型预测控制中代价函数可包含多目标多约束条件,其中,模型预测直接速度控制的代价函数包含转速误差和定子磁链误差。但是由于转速和定子磁链具有不同的量纲,需要设计合理的权重因子来实现对两者的同步优化控制。目前,对于权重因子的设计还不够成熟,多数采用大量仿真和实验或者试凑等方法来得到最优权重因子。因此,权重因子的自适应调节对于感应电机模型预测直接速度控制具有重大意义。

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本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.感应电机权重因子自适应模型预测直接速度控制方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:

2.根据权利要求1所述的感应电机权重因子自适应模型预测直接速度控制方法,其特征在于,所述步骤1中,对感应电机进行建模,得到两相静止坐标系下感应电机的数学模型,具体如下:

3.根据权利要求2所述的感应电机权重因子自适应模型预测直接速度控制方法,其特征在于,所述步骤2中,假设当前时刻为k时刻,由全阶观测器估计出的定子磁链和电流预测k+1时刻的定子磁链,并计算出电磁转矩,具体为:

4.根据权利要求3所述的感应电机权重因子自适应模型预测直接速度控制方法,其特征在于,所述步骤...

【技术特征摘要】

1.感应电机权重因子自适应模型预测直接速度控制方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:

2.根据权利要求1所述的感应电机权重因子自适应模型预测直接速度控制方法,其特征在于,所述步骤1中,对感应电机进行建模,得到两相静止坐标系下感应电机的数学模型,具体如下:

3.根据权利要求2所述的感应电机权重因子自适应模型预测直接速度控制方法,其特征在于,所述步骤2中,假设当前时刻为k时刻,由全阶观测器估计出的定子磁链和电流预测k+1时刻的定子磁链,并计算出电磁转矩,具体为:

4.根据权利要求3所述的感应电机权重因子自适应模型预测直接速度控制方法,其特征在于,所述步骤3中,根据k+1时刻的磁链预测值和转速预测值设计代价函数,具体为:

5.根据权利要求4所述的感应电机权重因子自适应模...

【专利技术属性】
技术研发人员:张延庆张生岐尹忠刚汪凤翔张瑞峰
申请(专利权)人:西安理工大学
类型:发明
国别省市:

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