Drehmomentwelligkeitsminimierung und schnelles dynamisches Schema zur drehmomentprädiktiven Regelung von Permanentmagnet-Synchronmotoren

Dieses Papier schlägt eine einfache und effektive Methode zur Reduzierung von Drehmomentwelligkeiten für die drehmomentprädiktive Regelung (TPC) von Permanentmagnet-Synchronmotoren (PMSMs) vor. Die konventionelle TPC analysiert die Beziehung zwischen dem elektrischen Drehmoment, dem Statorfluss und der Statorspannung unter Verwendung des Betrags des Statorspannungsvektors von PMSMs, um den Winkel des Referenzspannungsvektors zu ermitteln und das Drehmoment genau zu steuern. Darüber hinaus verwendet die Statorflussregelung das Hysteresemodell. Der Spannungsvektor, der in einem Wechselrichter gewählt werden kann, ist jedoch eingeschränkt, da die konventionelle TPC den Betrag des Referenzspannungsvektors fixiert, wodurch im Niedriggeschwindigkeitsbereich eine große Drehmomentwelligkeit erzeugt wird. Die vorgeschlagene TPC fixiert nicht, sondern variiert den Betrag des Referenzspannungsvektors unter Verwendung sowohl der Drehmoment- als auch der Flussfehlerinformationen. Daher bietet sie nicht nur die schnelle Dynamik einer direkten Drehmomentregelung, sondern kann auch effektiv die Drehmomentwelligkeit reduzieren. Die vorgeschlagene Methode wird durch Simulationen und experimentelle Ergebnisse belegt, und der vorgeschlagene Algorithmus bietet eine hervorragende stationäre Reaktion und schnelle Dynamik.