基于模型预测电流控制的永磁同步电机电磁干扰抑制
2021-05-23高小红胡高歌汪远林
微特电机 2021年4期
关键词:模型
高小红,胡高歌,汪远林
(1.航空工业陕西飞机工业(集团)有限公司,汉中723000;2.西北工业大学 自动化学院,西安710129)
0 引 言
近年来,多电飞机的发展受到世界各国的广泛关注,功率电传作动逐步将传统飞机中的液压、气动系统替换为电机作动[1⁃2]。两级三相逆变器带永磁同步电动机是机电作动器的主要驱动方式之一。机电作动控制器可以看作一个脉宽调制(PWM)脉冲发生装置,功率器件开关动作时会有很大的电压变化率和电流变化率电机的共模电压通过传导对大量的机载电子设备造成严重电磁干扰,甚至可能影响整个飞机的飞行安全[3⁃4]。随着永磁同步电动机功率越来越大,开关频率越来越高,带来的电磁干扰问题也越来越突出。电作动系统高集成度、大功率、高频响的特征使其电磁兼容性成为关键设计难题。抑制永磁同步电动机驱动系统的共模电压及电流谐波含量是驱动器设计需要解决的核心问题之一。
近年来,有限集模型预测控制技术(以下简称模型预测控制)由于优异的潜在性能,获得了研究者们的广泛关注并迅速发展[5⁃6]。模型预测控制直接选取电压矢量的天然优点,有助于解决逆变器-电机系统共模电压问题[7]。模型预测控制根据参考电流及当前电流,基于永磁同步电动机模型,从逆变器可输出电压矢量中,以评价函数选择最优电压矢量施加给电机。相比传统的磁场定向控制,模型预测控制具有母线电压充分利用、多目标控制、可以充分考虑系统限制条件等优点。……
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