三相異步電機(jī)的實(shí)時(shí)模型預(yù)測控制方法研究.pdf

1、模型預(yù)測控制是一種基于滾動(dòng)時(shí)域多參數(shù)優(yōu)化的先進(jìn)控制算法，傳統(tǒng)上主要用于解決流程工業(yè)中的控制問題，但由于其固有的滾動(dòng)優(yōu)化計(jì)算的特點(diǎn)，導(dǎo)致其難以在采樣頻率快、實(shí)時(shí)性要求高的場合中應(yīng)用。
　　顯式模型預(yù)測控制針對傳統(tǒng)的模型預(yù)測控制的缺點(diǎn)，通過離線計(jì)算將系統(tǒng)的狀態(tài)空間劃分為若干具有相同控制律的分區(qū)并記錄其相應(yīng)的控制律，使在線計(jì)算過程轉(zhuǎn)化為簡單的在線查表過程，大大減少了在線計(jì)算所需的時(shí)間，擴(kuò)大了模型預(yù)測控制的應(yīng)用范圍。本文將顯式模型預(yù)測控制

2、算法應(yīng)用到電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制中，通過對仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，并與PID控制結(jié)果進(jìn)行比較，證明了顯式模型預(yù)測控制在高速采樣系統(tǒng)中應(yīng)用的可行性。
　　另外，本文還研究了實(shí)時(shí)在線的模型預(yù)測控制，即基于凸優(yōu)化的模型預(yù)測控制算法。通過對凸優(yōu)化工具CVXGEN的研究，將其應(yīng)用到模型預(yù)測控制的凸優(yōu)化問題求解過程中，并給出具體的問題轉(zhuǎn)化步驟。最后將此優(yōu)化算法應(yīng)用到三相異步電機(jī)的矢量控制中，通過與PID控制結(jié)果進(jìn)行比較，證明此算法亦能夠滿足高速采樣系統(tǒng)