摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
1 绪论 | 第9-15页 |
1.1 模型预测控制简介 | 第9页 |
1.2 显式模型预测控制及其研究现状 | 第9-12页 |
1.3 凸优化理论及其研究现状 | 第12页 |
1.4 电机控制的研究现状 | 第12-13页 |
1.4.1 异步电机直接转矩控制 | 第13页 |
1.4.2 异步电机矢量控制 | 第13页 |
1.5 本文的主要工作及结构安排 | 第13-15页 |
2 显式模型预测控制 | 第15-26页 |
2.1 引言 | 第15页 |
2.2 模型预测控制 | 第15-16页 |
2.3 显式模型预测控制 | 第16-21页 |
2.3.1 显式模型预测控制概述 | 第16-17页 |
2.3.2 显式模型预测控制离线计算过程 | 第17-20页 |
2.3.3 EMPC离线状态分区的优化处理 | 第20-21页 |
2.3.4 显式模型预测控制在线计算过程 | 第21页 |
2.4 显式模型预测控制的仿真实例 | 第21-25页 |
2.4.1 MPT工具箱介绍 | 第21-22页 |
2.4.2 状态调节问题 | 第22-24页 |
2.4.3 输出给定值调节 | 第24-25页 |
2.5 本章小结 | 第25-26页 |
3 实时在线模型预测控制 | 第26-36页 |
3.1 凸优化理论介绍 | 第26页 |
3.1.1 凸集和凸函数 | 第26页 |
3.1.2 凸优化的定义 | 第26页 |
3.2 凸优化处理方法 | 第26-29页 |
3.2.1 最速下降法 | 第27页 |
3.2.2 牛顿法 | 第27-28页 |
3.2.3 原-对偶内点法 | 第28-29页 |
3.3 CVXGEN介绍 | 第29-30页 |
3.3.1 嵌入式凸优化 | 第29页 |
3.3.2 问题描述规范语言 | 第29-30页 |
3.4 解算器的生成 | 第30-33页 |
3.4.1 解算器生成步骤 | 第30-32页 |
3.4.2 编译算法 | 第32-33页 |
3.5 仿真实例 | 第33-35页 |
3.6 本章小结 | 第35-36页 |
4 基于显式模型预测控制的电机直接转矩控制 | 第36-49页 |
4.1 引言 | 第36-37页 |
4.2 三相异步电动机基本原理 | 第37-38页 |
4.2.1 异步电机的旋转磁场 | 第37-38页 |
4.2.2 三相异步电动机的工作原理 | 第38页 |
4.3 异步电机的直接转矩控制数学模型的建立 | 第38-44页 |
4.3.1 异步电机的数学模型的性质 | 第38-39页 |
4.3.2 正交参考坐标系简介 | 第39-40页 |
4.3.3 三相异步电机直接转矩控制的非线性模型 | 第40-42页 |
4.3.4 三相异步电机直接转矩控制的混杂模型 | 第42-44页 |
4.4 三相异步电机直接转矩控制的混合逻辑动态模型及其实验仿真 | 第44-47页 |
4.4.1 异步电机的直接转矩控制MLD模型 | 第44页 |
4.4.2 仿真实验结果及其分析 | 第44-47页 |
4.5 与PID控制结果的比较 | 第47-48页 |
4.5.1 PID控制介绍 | 第47-48页 |
4.5.2 与PID控制仿真结果的比较 | 第48页 |
4.6 本章小结 | 第48-49页 |
5 基于实时在线模型预测控制的电机矢量控制 | 第49-64页 |
5.1 引言 | 第49页 |
5.2 异步电动机的矢量控制动态数学模型的建立 | 第49-51页 |
5.3 坐标变换 | 第51-54页 |
5.3.1 坐标变换的基本思路 | 第51-52页 |
5.3.2 三相固定绕组-两相固定正交绕组的变换(3s/2s变换) | 第52-53页 |
5.3.3 两相静止正交绕组-两相旋转正交绕组的变换(2s/2r变换) | 第53-54页 |
5.4 基于凸优化的异步电机矢量控制模型预测控制 | 第54-59页 |
5.4.1 旋转正交坐标系中异步电机的状态方程 | 第54-55页 |
5.4.2 异步电机矢量控制数学模型的凸优化处理 | 第55-56页 |
5.4.3 基于凸优化的模型预测控制算法 | 第56-59页 |
5.5 仿真实验结果 | 第59-63页 |
5.5.1 凸优化工具CVXGEN的处理结果 | 第59-60页 |
5.5.2 异步电机矢量控制的MATLAB仿真 | 第60-62页 |
5.5.3 与CVX工具箱的仿真进行比较 | 第62页 |
5.5.4 与PID算法的仿真进行比较 | 第62-63页 |
5.6 本章小结 | 第63-64页 |
结论 | 第64-65页 |
参考文献 | 第65-69页 |
致谢 | 第69-70页 |