کنترل پیش‎بین مبتنی بر مدل ماشین سنکرون مغناطیس دایم با دو رهیافت مجموعه کنترل محدود و بی‎نوسان در دو ربع عملکردی

در این مقاله، دو نوع کنترل پیش‎بین با نام‎های کنترل پیش‎بین با مجموعه کنترلی محدود مبتنی بر مدل (fcsmpc) و کنترل پیش‎بین بی‎نوسان مبتنی بر مدل (deadbeat mpc)‎، به منظور کنترل جریان ماشین سنکرون مغناطیس دایم در حالت بازیابی انرژی برای کاربرد خودروهای الکتریکی اعمال و مقایسه شده‎ است. استراتژی fcsmpc بردار ولتاژ بهینه را انتخاب و پالس‎های کنترلی را مستقیماً بدون استفاده از هیچ گونه مدولاتوری به اینورتر اعمال می‎کند و استراتژی deadbeat mpc با مدولاسیون پهنای پالس فضای برداری پیاده‎سازی شده است. عملکرد و نتایج هر دو نوع استراتژی با استفاده از نرم‎افزار سیمولینک متلب استخراج و با یکدیگر مقایسه گردیده است. مقایسه به طور عمده در دو حالت ماندگار و حالت گذرا انجام شده است. هر دو نوع استراتژی بر روی یک ماشین سنکرون مغناطیس دایم با پارامترهای یکسان و با حالت کاری مشابه اعمال شده است. نتایج نشان می‎دهد که نوسان جریان در حالت ماندگار در استراتژی dbmpc کاهش بیشتری داشته و پاسخ حالت گذرا در استراتژی fcsmpc سریع‎تر است.

Model Predictive Control of Permanent Magnet Synchronous Machine Based on Finite and Continuous Control Sets in Two Functional Quarters

In this paper, two schemes of model predictive control (MPC) method, named finite control set model predictive control (FCSMPC) and deadbeat model predictive control (DBMPC) as a continuous control set model predictive control (CCSMPC) are applied and compared to control the current of a permanent magnet synchronous machine in energy recovery mode for the use of electric vehicles. The FCSMPC strategy selects the optimal voltage vector and applies the control pulses directly to the inverter without using any modulators. In other side, DBMPC is implemented through space vector pulse width modulation (SVPWM). The performance and results of both types of control strategies are extracted and compared using MATLAB Simulink software. The comparisons are made mainly in steady state and transient modes. Both control strategies are applied to a permanent magnet synchronous machine with the same parameters and with the same operating mode. The results show that the current steady state fluctuation is further reduced in the DBMPC strategy and the transient state response is faster in the FCSMPC strategy.