求一种改进的模型预测直接转矩控制算法

　　针对传统模型预测控制的上述缺点，提出了一种改进的模型预测直接转矩控制算法。改进算法通过对电磁转矩的直接控制，以参考电磁转矩跟踪取代传统模型预测控制算法中的参考电流跟踪，控制更加直接、有效。与直接转矩控制相比，本文提出的算法无需对定子磁链进行精确控制或滞环控制。另外，成本函数的设计考虑了多个控制指标。首先，设立电压矢量切换约束，避免了逆变器两相甚至三相开关的同时切换，有效限制了逆变器的最大开关频率。其次，成本函数的设计加入了MTPA指标，通过合理设计成本函数，可以直接通过模型预测控制的滚动优化过程使得系统在额定转速以下时运行在MTPA工况下，无需额外的外部控制器。最后，针对转速大于额定转速的情况，设计了模型预测直接转矩控制方案下的弱磁控制方法，能够有效实现永磁同步电机的弱磁升速，适应于宽域调速领域。主要介绍基于模型预测直接转矩控制的MTPA算法，而弱磁控制算法将进行详细介绍。