新能源汽车的开关磁阻电机神经网络预测控制

开关磁阻电机(SRM)常用作新能源电动汽车的驱动电机,但其转矩脉动大,影响整个调速系统正常工作,此处提出一种基于神经网络预测控制减小SRM转矩脉动的方法。首先,搭建系统数学模型,用建立的电机模型根据前一时刻和当前时刻状态值和采样的定子电流、转子位置及母线电压预测出下一时刻的转矩值;其次,定义一个基于预测转矩与参考转矩误差和相电流双目标控制的代价函数;然后,提出用离散空间矢量的方法评估一系列虚拟状态值,结合代价函数得到一个最优的虚拟状态值;最后,在神经网络预测控制系统中引入该虚拟状态值,实现对SRM转矩脉动的控制。为验证所提控制策略,在Matlab中对SRM转矩控制系统进行仿真,此外,搭建15 kW的SRM实验平台,仿真实验结果均表明,所提控制策略正确、可靠。