1.直线感应电机状态空间模型,其特征在于包括:
步骤a:次级感应出的涡流是产生直线电机边端效应的主要原因,次级涡流对电机模型的影响,建立直线感应电机状态空间模型;
步骤b:模型预测控制的目标包含初级磁链以及推力两个不同量纲下的控制目标,对目标函数进行归一化处理,以磁链误差和推力误差组合最小为目标,设计模型预测控制模型,通过等效变换,将多目标规划函数转变为带约束的单目标优化问题;
步骤c:将权重因子视为模糊数,在某一置信水平下,基于模糊机会约束,求解最优化方程,在不同预测值下求解使得目标函数最小化的开关组合,作为输出,以驱动直线电机。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤a包括:
(1):考虑次级感应涡流产生的边端效应,对其进行定量分析,引入边缘效应函数。
(2):在三相静止坐标系下建立直线感应电机磁链方程、电压方程,通过坐标变换得到其对应两相静止坐标系下的数学模型。
(3):根据磁链方程和电压方程,以初级磁链和初级电流为状态变量,得到直线电机状态空间模型。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤b包括:
(1)以磁链误差和推力误差组合最小为目标,通过欧拉离散方法对状态方程进行离散化处理,建立预测模型。
(2)将多目标规划函数转变为带模糊机会约束的单目标优化问题,以便对权重系数进行设计。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤c包括:
(1)将权重因子视为模糊数,在某一置信水平下,求解等效模型的清晰等价类。
(2)在不同输入情况下,由状态方程求解未来系统输出,通过模糊函数估计其对应的输出效果,在线求解最优电压矢量。