永磁同步电机并行可切换式模型预测控制研究

作     者：刘涛 赵晴晴 俞亚伟 习金玉 赵宝山 侯玮杰 LIU Tao;ZHAO Qingqing;YU Yawei;XI Jinyu;ZHAO Baoshan;HOU Weijie

作者机构：天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072 天津工业大学电气工程学院天津300387 中铁电气化铁路运营管理有限公司北京100071 天津航天机电设备研究所天津300301 天津市微低重力环境模拟技术重点实验室天津300301 

出 版 物：《组合机床与自动化加工技术》 (Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique)

年 卷 期：2025年第4期

页      面：92-97页

学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51807139) 天津市应用基础研究多元投入项目(22JCZDJC00930) 

主　　题：永磁同步电机 模型预测控制策略 变周期控制 多核并行计算 

摘      要：传统模型预测控制策略基于固定的控制周期与预测寻优结构,难以实现电机系统的动态-稳态性能综合优化。针对这一问题,提出了一种基于多核并行计算架构的可切换式模型预测控制策略。该方法通过分析两种经典模型预测控制策略在预测寻优过程中的数据依赖关系,构建具有不同控制周期、不同控制策略的微单元,通过设计算法切换策略,实现变结构、变周期控制。在此基础上,为减少切换过程引起的被控量波动,设计了时序优化策略。相关实验结果表明,所提控制策略兼顾了电机系统的动、稳态控制性能,实现了模型预测控制的稳态控制精度、暂态超调量、响应时间的同步优化。