[发明专利]一种感应电机无电流传感器直接预测控制方法

摘要

本发明提供了一种感应电机无电流传感器直接预测控制方法，包括以下步骤根据电机模型得到电流预测模型；测量电机转速和母线电压；预测7种电压矢量对应的下一采样时刻的电流；速度外环采用比例积分调节器，调节给定q轴电流；d轴电流采用定值；通过给定值和预测值选取合适的评价函数；计算7个预测电流对应的评价函数值；选择使评价函数最小的电压矢量，为最佳电压；记录最佳电压对应的预测电流；将这个预测电流作为反馈输入预测模型；将最佳电压对应的开关状态输送给逆变器。采用本方法，可以省去系统中的电流传感器，节约系统成本，具有良好的实用性和应用价值。

主权项

一种感应电机无电流传感器直接预测控制方法，其特征在于，所述预测控制方法包括如下步骤：步骤1：采用离散化方法对感应电机的状态方程进行离散化，获得电流预测模型，通过所述电流预测模型能够在已知k时刻电流状态的情况下获得k+1时刻的预测电流；步骤2：分别利用电压传感器和速度传感器测量母线电压Vdc和电机转速ω；步骤3：根据步骤2测得的电机转速ω获取磁链角θ；步骤4：将两相静止坐标系下的基本电压矢量uα、uβ转化为同步旋转正交坐标系下的电压ud、uq；步骤5：分别将k时刻的7种基本电压代入步骤1所述电流预测模型，获得7种基本电压对应的k+1时刻下一时刻的7个不同的预测电流；步骤6：将步骤5所述7个不同的预测电流代入感应电机控制系统的评价函数，获得7个评价函数值，其中，最小的评价函数值所对应的预测电流为k+1时刻的预测电流，并且，所述k+1时刻的预测电流对应的基本电压为最佳电压；步骤7：将步骤6所述最佳电压对应的开关状态输送至变频器，通过变频器实现对所述感应电机的控制；步骤8：将步骤6所述k+1时刻的预测电流反馈回步骤1所述电流预测模型，获得k+2时刻的预测电流；步骤9：重复步骤1至步骤8直至完成所述感应电机所有时刻的电流预测以及完成基于最后时刻的电流预测对所述感应电机的控制。