24、FCS预测控制在电气驱动和功率变换器中的应用与研究

FCS预测控制在电气驱动和功率变换器中的应用与研究

1. 引言

在电气驱动和功率变换器的控制领域，FCS（Finite Control Set）预测控制是一种有效的控制策略。本文将详细探讨FCS预测控制在感应电机和功率变换器中的应用，包括相关的数学模型、仿真结果以及实验验证。

2. 感应电机的FCS预测控制

2.1 数学模型与控制信号

在d - q参考坐标系下，有一系列控制信号的表达式：

u0
sd = 0;
u1
sd = 2
3Vdc cos 𝜃s(ti);
u0
sq = 0;
u1
sq = −2
3Vdc sin 𝜃s(ti);
u2
sd = 2
3Vdc cos
(
𝜃s(ti) −2𝜋
3
)
;
u3
sd = 2
3Vdc cos
(
𝜃s(ti) −4𝜋
3
)
;
u2
sq = −2
3Vdc sin
(
𝜃s(ti) −2𝜋
3
)
;
u3
sq = −2
3Vdc sin
(
𝜃s(ti) −4𝜋
3
)
;
u4
sd = −2
3Vdc cos 𝜃s(ti);
u5
sd = −2
3Vdc cos
(
𝜃s(ti) −2𝜋
3
)
;
u4
sq = 2
3Vdc sin 𝜃s(ti);
u5
sq = 2
3Vdc sin
(
𝜃s(ti) −2𝜋
3
)
;
u6
sd = −2
3Vdc cos
(
𝜃s(ti) −4𝜋
3
)
;
u6
sq = 2
3Vdc sin
(
𝜃s(ti) −4𝜋
3
)
.

2.2 仿真结果