永磁同步电机多步模型预测电流控制成本函数优化计算研究

针对表贴式永磁同步电机(PMSM)多步模型预测电流控制过程中运算量大的问题,提出一种成本函数优化计算的多步模型预测控制。成本函数优化计算采用事件触发机制,通过设置成本函数阈值动态精简多步预测的运算量。仿真结果表明:成本函数优化计算的多步模型预测电流控制性能良好,与传统方法完全等价,控制效果相当。基于STM32H743单片机平台,优化方法和传统方法单控制周期执行时间。试验结果表明:对于多步预测,优化算法可减少单控制周期执行时间,两步预测减小至77.71%,三步预测减小至53.95%,四步预测减小至39.76%,五步预测减少至33.48%,在控制性能与传统方法相当的条件下,提高系统实时性能。

IE4紧凑型变频调速三相永磁同步电机的研制

介绍了IE4效率等级的变频调速三相永磁同步电机系列产品的研制工作。为了提高设计精度和缩短设计周期,本系列产品的电磁设计采用了基于场路结合的设计方法。一方面提升了设计的合理性,产品性能指标可以满足标准要求;另一方面合理的磁路设计提升了电机的功率密度,减小了电机的体积,本系列产品比通用系列产品普遍降低了1~2个机座号,降低了材料成本。通过样机试制和型式试验,验证了系列电机设计的合理性,为国内IE4通用型变频调速三相永磁同步电机研究提供参考。