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摘要：本发明公开了一种永磁同步电机的三矢量无模型预测电流控制方法及系统，属于电机控制技术领域，方法包括：在第k个控制周期，采集并存储三相永磁同步电机电流、转子位置电角度和电机转速，通过Clark变换和Park变换得到第k个控制周期dq轴电流矢量；通过滑模观测器和改进型闭环状态观测器，确定出电机超局部模型的所有参数；通过PI转速控制器得到电流参考值；基于电机超局部模型，计算延时补偿后第k+1个控制周期预测电流以及期望强迫电流增量；根据代价函数选择出最优电压矢量和次优电压矢量；根据最优电压矢量和次优电压矢量计算最优和次优电压矢量作用时间；根据最优和次优电压矢量及作用时间，产生逆变器控制信号。

主权项：1.一种永磁同步电机的三矢量无模型预测电流控制方法，其特征在于，包括：S1：在第k个控制周期，采集并存储三相永磁同步电机电流、转子位置电角度和电机转速，通过Clark变换和Park变换得到第k个控制周期dq轴电流矢量；S2：根据采集的三相永磁同步电机电流以及第k-1个控制周期计算得到的dq轴电压矢量，通过滑模观测器和改进型闭环状态观测器，确定出电机超局部模型的所有参数；S3：通过PI转速控制器，得到电流参考值；基于所述电机超局部模型和第k-1个控制周期计算得到的dq轴电压矢量，计算延时补偿后第k+1个控制周期预测电流以及期望强迫电流增量；S4：根据所述期望强迫电流增量，减少候选电压矢量数目，根据代价函数选择出最优电压矢量和次优电压矢量；S5：根据所述最优电压矢量和所述次优电压矢量计算最优和次优电压矢量作用时间，对最优和次优电压矢量作用时间进行处理，以使最优和次优电压矢量作用时间处于有效取值区间内；根据最优和次优电压矢量及作用时间，产生逆变器控制信号；其中，所述电机超局部模型具体表示为下述公式2： 其中，idk+1表示第k+1个控制周期的d轴电流，iqk+1表示第k+1个控制周期的q轴电流，idk表示第k个控制周期的d轴电流，iqk表示第k个控制周期的q轴电流，Ts表示控制周期，αd表示d轴电压增益，αq表示q轴电压增益，fd表示d轴总扰动，fq表示q轴总扰动；其中，所述电机超局部模型的参数的具体计算步骤为：通过改进型闭环状态观测器，根据公式3，计算αd和αq的观测值： 其中，αd_CLO表示αd的观测值，αq_CLO表示αq的观测值，idk-1表示第k-1个控制周期的d轴电流，iqk-1表示第k-1个控制周期的q轴电流，idk-2表示第k-2个控制周期的d轴电流，iqk-2表示第k-2个控制周期的q轴电流，k1表示改进型闭环状态观测器参数，sign表示符号函数，udk-1表示第k-1个控制周期的d轴电压矢量，uqk-1表示第k-1个控制周期的q轴电压矢量；通过改进型闭环状态观测器，根据公式4，计算αd和αq： 其中，k2为改进型闭环状态观测器参数；基于滑模观测器，根据公式5，建立k控制周期电流值： 其中，id_SMOk表示滑模观测器d轴电流第k控制周期观测值，iq_SMOk表示滑模观测器q轴电流第k控制周期观测值，id_SMOk-1表示滑模观测器d轴电流第k-1控制周期观测值，iq_SMOk-1表示滑模观测器q轴电流第k-1控制周期观测值，k3表示滑模观测器参数；基于滑模观测器，根据公式6，计算fd和fq： 其中，k4表示滑模观测器参数。

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