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申请/专利权人：江苏大学

摘要：本发明公开电机控制领域中的一种基于优化扇区划分的开关磁阻电机模型预测控制方法，根据预测A相转子位置角所处区间进行扇区判断，获得估计相电压，根据预置的电流‑磁链‑转子位置i‑ψ‑θ三维模型表以及转矩‑电流‑转子位置T‑i‑θ三维模型表，查询得到预测相转矩，成本函数最小化模块接收参考转矩以及预测相转矩计算出成本函数，选取使成本函数值最小的开关信号作为功率变换器模块的输入以控制开关磁阻电机；采用了重构的扇区以及候选电压矢量选择表，有效解决模型预测控制系统计算量大，计算负担过重的问题，增强电机转矩动态响应性能，成本函数仅由参考转矩以及预测相转矩构成，无其它参数变量影响，能够有效降低电机转矩脉动。

主权项：1.一种基于优化扇区划分的开关磁阻电机模型预测控制方法，其特征是包括以下步骤：步骤1：磁链计算模块7接收电压电流采样模块6输出的相电流iP和相电压uP，计算出相磁链ψP，转子位置角预测模块81接收位置传感器模块2输出的相转子实际位置角θP与转速计算模块3输出的电机实际转速ω，得到预测相转子位置角θPest和以A相为例的预测A相转子位置角θAest；步骤2：采用不对称半桥功率变换器控制开关磁阻电机，当定子绕组处于励磁状态时，上下开关管均导通，该状态为1；当定子绕组处于退磁状态时，上下开关管均关断，该状态为-1；当定子绕组处于零压续流状态时，该状态为0；转子扇区判断模块82接收所述的预测A相转子位置角θAest，根据预测A相转子位置角θAest所处区间进行扇区判断，当0°θAest≤17°时，A相采用开关状态1，0或-1；当17°θAest≤22.5°时，A相采用开关状态0或-1；当22.5°θAest≤45°时，A相采用开关状态-1，输出转子扇区信号Sx；步骤3：相电压估计模块83接收母线电压udc，绕组电感压降ur，开关管压降uS，续流二极管压降uD以及所述的转子扇区信号Sx，获得估计相电压uPest： 步骤4：磁链预测模块84接收所述的相磁链ψP、相电流iP以及所有的估计相电压uPest，预测出预测相磁链ψPest：查找表预测模块85接收所述的预测相磁链ψPest及预测相转子位置角θPest，根据预置的电流-磁链-转子位置i-ψ-θ三维模型表以及转矩-电流-转子位置T-i-θ三维模型表，查询得到预测相转矩TPest；步骤5：成本函数最小化模块86接收参考转矩T'以及所述的预测相转矩TPest，计算出成本函数，m为电机相数，选取使成本函数G值最小的开关信号作为功率变换器模块9的输入以控制开关磁阻电机。

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百度查询： 江苏大学 一种基于优化扇区划分的开关磁阻电机模型预测控制方法