永磁同步电机三矢量模型预测电流控制的PI速度环与TV-MPCC策略
# 永磁同步电机三矢量模型预测电流控制探索
在电机控制领域，永磁同步电机（PMSM）因其高效、节能等优点被广泛应用。今天咱们来聊聊永磁同
步电机的三矢量模型预测电流控制，相关理论参考自《永磁同步电机三矢量模型预测电流控制_徐艳平》。
## 控制策略基础
这里采用的是$i_d = 0$的控制方式，速度环PI控制器的输出就作为$q$轴电流的给定。为啥用$i_d
= 0$呢？简单理解，这种方式能让电机的转矩和$q$轴电流呈线性关系，控制起来更方便。就好比给电机
转矩控制画了一条清晰的路线，我们只要调节$q$轴电流，就能精准控制转矩。
速度环PI控制器就像是电机的“智能小管家”，它根据电机实际速度和我们期望的速度之间的差值，
通过比例（P）和积分（I）运算，输出一个合适的值作为$q$轴电流的给定，让电机尽量按我们期望的速度运
行。
## 核心模块 TV - MPCC 解析
在核心模块TV - MPCC里，这几步操作相当关键。首先得根据电流给定值和反馈值算出三个矢量的
作用时间$t_i$、$t_j$、$t_z$ 。这里涉及到一些复杂的运算，假设电流给定值为$i_{dref}$、$i_{qref}$，
反馈值为$i_d$、$i_q$，简单的代码示例（这里仅是示意，实际会更复杂）：
```python
# 假设已经获取到电流给定值和反馈值
i_dref = 0
i_qref = 1
i_d = 0.1
i_q = 0.9
# 简单模拟计算三个矢量作用时间（实际算法更复杂）
k1 = 0.5
k2 = 0.3
t_i = k1 * (i_dref - i_d)
t_j = k2 * (i_qref - i_q)
t_z = 1 - t_i - t_j
```
这里简单理解就是根据电流偏差来确定每个矢量作用时间，偏差越大，对应的矢量作用时间可能就
需要调整得越多。
算完作用时间后，接着合成期望电压矢量Ⅰ ~ Ⅵ 。这些期望电压矢量可不是随意来的，它们是通过
前面算出的矢量作用时间，按照特定规则合成的。最后经过价值函数优化出最优电压矢量$u_{out}$ 。价
值函数就像是一个“裁判”，从众多备选电压矢量里挑出最符合我们控制要求的那个，比如让电流跟踪误差
最小、转矩波动最小等。
