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电机MPC实时实现与计算优化

共计 30 章节
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01
课程导入
目标=电机MPC实时实现与计算优化的… · 核心挑战 · 整体知识框架与学习路径
课程导入MPC
02
电机控制基础
目标=直流电机 · 永磁同步电机 · 感应电机数学模型
电机控制基础目标=直流电机
03
模型预测控制入门
目标=MPC基本原理 · 预测模型 · 滚动优化
模型预测控制入门MPC
04
电机MPC的数学建模
目标=状态空间模型 · 离散化方法 · 预测方程推导
MPC电机
05
代价函数设计
目标=跟踪误差 · 控制量惩罚 · 开关频率抑制
代价函数设计目标=跟踪误差
06
有限集模型预测控制
目标=逆变器开关状态枚举 · 预测评估 · 最优矢量选择
有限集模型预测控…目标=逆变器开关…
07
连续集模型预测控制
目标=无差拍预测控制 · 显式MPC · 二次规划求解
连续集模型预测控…目标=无差拍预测…
08
约束处理技术
目标=电流限幅 · 电压限幅 · 开关频率约束
约束处理技术目标=电流限幅
09
实时实现架构
目标=嵌入式处理器选型 · FPGA与DSP协同 · 中断调度
实时实现架构目标=嵌入式处理…
10
计算优化方法总览
目标=算法简化 · 查表法 · 并行计算
计算优化方法总览目标=算法简化
11
预测模型降阶与简化
目标=模型降阶 · 线性化 · 参数时变处理
预测模型降阶简化
12
优化求解器加速
目标=主动集法 · 内点法 · 梯度法
优化求解器加速目标=主动集法
13
定点与浮点实现
目标=数值表示 · 量化误差 · 溢出处理
定点浮点实现
14
并行计算与硬件加速
目标=GPU · FPGA · 多核DSP上的MPC并行化
并行计算硬件加速
15
查表与显式MPC
目标=显式解离线计算 · 查找表压缩 · 插值方法
MPC查表
16
无差拍与死beat控制
目标=无差拍预测控制原理 · 延迟补偿 · 鲁棒性改进
beat无差拍
17
MPC与调制策略集成
目标=PWM · SVPWM · 优化脉冲模式
MPC调制策略集成
18
观测器与参数鲁棒性
目标=龙伯格观测器 · 卡尔曼滤波 · 滑模观测器
观测器参数鲁棒性
19
无传感器MPC
目标=反电动势观测 · 高频注入 · 模型参考自适应
MPC无传感器
20
多步预测与长时域优化
目标=预测步长选择 · 计算量增长 · 移动阻塞
多步预测长时域优化
21
故障容错MPC
目标=开路故障 · 短路故障 · 容错拓扑
MPC故障容错
22
案例实战一
目标=永磁同步电机有限集MPC的DS…
案例实战一MPC
23
案例实战二
目标=感应电机连续集MPC的FPGA…
案例实战二MPC
24
案例实战三
目标=基于显式MPC的电机驱动系统快…
案例实战三MPC
25
常见问题与调试
目标=数值不稳定 · 延迟补偿 · 参数失配
常见问题调试
26
性能评估与测试
目标=动态响应 · 稳态误差 · THD
性能评估测试
27
工具链与开发环境
目标=MATLAB/Simulink · PLECS · 自动代码生成
工具链开发环境
28
前沿趋势
目标=学习型MPC · 数据驱动MPC · 事件触发MPC
前沿趋势MPC
29
综合项目
目标=从需求分析 · 算法设计 · 仿真验证到实时部署的完整电机MPC开…
综合项目目标=从需求分析
30
课程总结与提升
目标=知识体系回顾 · 关键设计准则 · 进一步学习资源
课程总结提升