三相电压源型逆变器馈电两相混合式步进电机预测电流控制

• Published in: 电机与控制学报 Vol. 25; no. 12; pp. 27 - 45
• Main Authors: 王春雷, 曹东兴, 曲祥旭, 胡慧
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 天津铁道职业技术学院,天津300240%河北工业大学 机械工程学院,天津300130%天津铁道职业技术学院,天津300240 01.12.2021; 河北工业大学 机械工程学院,天津300130
• Subjects: 步进电机;比例积分控制;滞环控制;预测控制;有限控制集模型预测电流控制;无差拍预测电流控制
• ISSN: 1007-449X
• DOI: 10.15938/j.emc.2021.12.004

TM383.6; 双H桥馈电两相混合式步进电机(HSM)使用两个独立的控制器分别调节两相电流,存在硬件结构复杂和电流脉动大等问题,建立三相电压源型逆变器(VSI)馈电两相HSM驱动拓扑模型,提出了使用一个预测控制器同步调节两相电流的策略,实现了有限控制集模型预测电流控制(FCS-MPCC)和无差拍预测电流控制(DPCC)两种预测控制算法.首先,建立了非平衡电路结构下VSI的空间电压矢量模型;其次,通过构建电压控制集、电流预测模型及代价函数实现了FCS-MPCC;最后,通过改进空间电压矢量脉宽调制,实现了DPCC.仿真和实验结果表明,新驱动拓扑下的预测控制器具有良好的动、静态特性,电流脉动小,算法易于实现.