Model predictive current control de motor multiphase a baja relación de portadora
Autores: Huang, Qilan; Kang, Min
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Model predictive current control de motor multiphase a baja relación de portadora
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Armónicos
Motores trifásicos
Planos de control
Corrientes armónicas
Método de control de corriente
Salida del inversor
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Los motores multipolares tienen múltiples planos de control, y los armónicos se desacoplan en diferentes planos. Los motores multipolares pueden mejorar la distribución del campo magnético, la densidad de potencia y la utilización del núcleo al inyectar ciertas corrientes armónicas en los planos armónicos. En el proceso de control del plano armónico, debido a que la frecuencia de conmutación del inversor está limitada, la relación entre la frecuencia de conmutación y la frecuencia de corriente (la relación portadora) del plano armónico es baja, el retraso del control digital aumenta y la corriente de salida del inversor contiene más armónicos, lo que dificulta que el controlador de corriente proporcional-integral (PI) controle de manera efectiva las corrientes de los ejes x e y del plano armónico y, por lo tanto, no pueda rastrear de manera estable los valores dados. Además, el controlador de corriente PI depende relativamente de los parámetros del motor. Por estas razones, se propone un método de control de corriente predictivo con compensación de error predictivo. Tomando como ejemplo un motor de inducción de nueve fases, el voltaje de control se calcula mediante la función de costo y se corrige mediante el error predictivo de corriente, lo que realiza el método de control de corriente con una baja relación portadora. Además, se analiza la robustez del método de control después de que los parámetros del motor multipolar tengan grandes errores. Los resultados experimentales muestran que el método propuesto puede controlar la corriente del plano armónico con una baja relación portadora, rastrear con precisión las órdenes de corriente armónica y lograr una fuerte robustez para los parámetros del motor.
Descripción
Los motores multipolares tienen múltiples planos de control, y los armónicos se desacoplan en diferentes planos. Los motores multipolares pueden mejorar la distribución del campo magnético, la densidad de potencia y la utilización del núcleo al inyectar ciertas corrientes armónicas en los planos armónicos. En el proceso de control del plano armónico, debido a que la frecuencia de conmutación del inversor está limitada, la relación entre la frecuencia de conmutación y la frecuencia de corriente (la relación portadora) del plano armónico es baja, el retraso del control digital aumenta y la corriente de salida del inversor contiene más armónicos, lo que dificulta que el controlador de corriente proporcional-integral (PI) controle de manera efectiva las corrientes de los ejes x e y del plano armónico y, por lo tanto, no pueda rastrear de manera estable los valores dados. Además, el controlador de corriente PI depende relativamente de los parámetros del motor. Por estas razones, se propone un método de control de corriente predictivo con compensación de error predictivo. Tomando como ejemplo un motor de inducción de nueve fases, el voltaje de control se calcula mediante la función de costo y se corrige mediante el error predictivo de corriente, lo que realiza el método de control de corriente con una baja relación portadora. Además, se analiza la robustez del método de control después de que los parámetros del motor multipolar tengan grandes errores. Los resultados experimentales muestran que el método propuesto puede controlar la corriente del plano armónico con una baja relación portadora, rastrear con precisión las órdenes de corriente armónica y lograr una fuerte robustez para los parámetros del motor.