易伯瑜 康龙云 冯自成 黄志臻



基于扰动观测器的永磁同步电机预测电流控制

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（1. 上海央腾汽车电子有限公司 上海 2102102. 华南理工大学电力学院 广州 510640）

基于面贴式永磁同步电机（SMPMSM）离散数学模型，提出一种无差拍预测电流控制方法。为补偿模型误差以及电压型逆变器死区时间对电流控制精度的影响，设计两个并行的扰动观测器来实时估计模型不确定项及由死区时间和逆变器非线性所引起的扰动电压，并证明了其稳定性。实验结果表明，基于预测电流控制算法的电流环具有良好的动态性能，观测器通过补偿参数摄动及死区时间的影响，使算法具有很好的鲁棒性并抵制了电流谐波分量。

面贴式永磁同步电机 预测电流控制 死区时间 扰动观测器

0 引言

永磁同步电机因具有诸多优点，目前已广泛运用于工业现场、机器人控制、电动汽车等场合[1,2]。与之对应，研究人员开发了各类永磁同步电机控制技术，其中，传统的双闭环PI控制方法因设计简单、动静态性能良好而得到了广泛的应用。但PI控制器是根据误差量进行调整控制，且数字控制系统中存在电流电压采样、脉宽调制占空比更新、逆变器输出等延时环节，使得传统的PI控制方法存在滞后性，这样就会损失一定的过渡动态性能，也存在对控制器参数依赖度高的问题[3,4]。为此，有专家提出一种属于线性控制方法范畴的预测电流控制方法，因其具有高动态性能、低电流谐波分量而得到了广泛关注和研究。……