基于新型滑模参数观测器的异步电动机MPC策略

摘要

异步电动机转子自感及定转子互感是不断变化的,传统的离线测试方法不能反映实时参数变化,导致基于离线参数的模型预测控制性能下降。为解决该问题,提出了一种基于滑模转子电感与定转子互感观测器的模型预测控制,抑制由参数失配带来的控制性能下降。创新性体现在利用M轴电流模型及机械模型构建滑模参数观测器,并将实时参数用于模型预测控制计算中。考虑到滑模观测器的抖振问题,采用一种新型双曲正切函数作为滑模观测器的开关函数,避免使用低通滤波器所带来的延时效应。实验结果表明,提出的滑模观测器能够估算实时转子电感和定转子互感值,基于观测参数的模型预测控制方法具有更好的稳态性能,与传统控制方法相比,相电流谐波畸变率降低16%。