一种永磁同步电机的模型预测控制方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种永磁同步电机的模型预测控制方法及装置，涉及永磁同步电机控制技术领域，该方法包括：基于数学模型构建离散预测模型，并构建代价函数；将代价函数转换为最小二乘形式并引入整数变量约束后，得到目标预测函数，基于目标预测函数根据预测步长构建3N层搜索树，在前三层，采用全搜索策略进行搜索，得到第一候选解集；在第四层至第3N‑1层，设定可变搜索界限后基于可变搜索界限进行搜索，得到第二候选解集；基于第一和第二候选解集在第3N层获取使得目标预测函数取得最小值的电压矢量候选解的开关序列，以作为预测控制的最优控制输出。本发明专利技术既保证了最优解候选解的选择，又避免了中间过程中频繁排序带来的计算负担。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及永磁同步电机控制，更具体地，涉及一种永磁同步电机的模型预测控制方法及装置。

技术介绍

1、永磁同步电机因为高效率、高功率密度、低维护成本等优势，在工业领域得到了广泛的应用。为进一步提升永磁同步电机的控制性能，模型预测控制作为一种先进控制策略被引入。有限集模型预测控制利用滚动优化与多变量约束处理，能够显著增强控制系统的动态响应和鲁棒性。研究表明，增加预测步长可提升控制性能。然而，多步长模型预测控制的计算复杂度随预测步长增加呈指数级上升，影响其实时性，限制了在高动态响应系统中的应用。

2、为了解决多步长带来的计算量骤增的问题，球形解码算法被引入到多步长模型预测控制中。传统球形解码算法通过动态调整搜索半径，在实现最优性能的同时降低计算量。

3、然而，传统球形解码算法初始搜索半径的选取较为复杂。k-best球形解码算法采用广度优先搜索策略，通过排序算法在每层仅保留一定数量的候选解，既可以减轻计算量又无需计算初始半径。然而在搜索过程开始时就依据排序结果筛选，丢弃良好候选解的概率依然很高。

<b>技术实现思路...

【技术保护点】

1.一种永磁同步电机的模型预测控制方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的永磁同步电机的模型预测控制方法，其特征在于，

3.如权利要求2所述的永磁同步电机的模型预测控制方法，其特征在于，

4.如权利要求1所述的永磁同步电机的模型预测控制方法，其特征在于，

5.如权利要求4所述的永磁同步电机的模型预测控制方法，其特征在于，

6.如权利要求1所述的永磁同步电机的模型预测控制方法，其特征在于，

7.如权利要求1所述的永磁同步电机的模型预测控制方法，其特征在于，

8.一种永磁同步电机的模型预测控制装置，其...

【技术特征摘要】

1.一种永磁同步电机的模型预测控制方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的永磁同步电机的模型预测控制方法，其特征在于，

3.如权利要求2所述的永磁同步电机的模型预测控制方法，其特征在于，

4.如权利要求1所述的永磁同步电机的模型预测控制方法，其特征在于，

5.如权利要求4所述的永磁同步电机的模型预测控制方法，其特征在于，

6.如权利要求1所述的永磁同步电机的模型预测控制方法，其特征在于，

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【专利技术属性】
技术研发人员：杨凯，王梦迪，罗伊逍，王晓元，宋安东，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：