基于模型预测控制的伺服驱动器电流环参数自整定 |
| 2026-4-28 11:59:00 发布者：中研高科（山东）教育科技发展有限公司-业务部 |
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传统PI电流环依赖人工调试，无法适应负载变化。本文提出基于模型预测控制（MPC）的电流环自整定方法。建立电机电气模型（d-q轴方程），预测下一时刻电流值。代价函数为J = (id*-id)^2 + (iq*-iq)^2 + λ(Δud^2+Δuq^2)，通过遍历枚举电压矢量（两电平逆变器有8个矢量）选择优作用矢量。参数λ用于权衡跟踪精度与开关频率。整定时，注入伪随机二进制序列辨识电机电阻、电感，在线更新模型。实操平台：STM32G4 + 400W伺服电机。实验显示，负载惯量变化3倍时，传统PI的电流环带宽从降至，MPC维持在，且超调量从12%降至3%。实现要点：将MPC计算放入PWM下溢中断（载频16kHz），使用查表法加速电压矢量评估；加入死区补偿算法以消除非线性失真。提供一键自整定功能，整个过程小于5秒。 基于模型预测控制的伺服驱动器电流环参数自整定 |
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