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針對傳統模型預測控制的上述缺點，提出了一種改進的模型預測直接轉矩控制算法。改進算法通過對電磁轉矩的直接控制，以 參考電磁轉矩跟蹤取代傳統模型預測控制算法中的參考電流跟蹤，控制更加直接、有效。與直接轉矩控制相比，本文提出的算 法無需對定子磁鏈進行精確控制或滯環控制。另外，成本函數的設計考慮了多個控制指標。首先，設立電壓矢量切換約束，避 免了逆變器兩相甚至三相開關的同時切換，有效限制了逆變器的最大開關頻率。其次，成本函數的設計加入了MTPA指標，通 過合理設計成本函數，可以直接通過模型預測控制的滾動優化過程使得系統在額定轉速以下時運行在MTPA工況下，無需額外 的外部控制器。最后，針對轉速大于額定轉速的情況，設計了模型預測直接轉矩控制方案下的弱磁控制方法，能夠有效實現永 磁同步電機的弱磁升速，適應于寬域調速領域。主要介紹基于模型預測直接轉矩控制的MTPA算法，而弱磁控制算法將進行詳 細介紹。
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