近年来,随着数字信号处理器和先进控制理论的发展,模型预测控制得到越来越多的关注和应用。针对数控机床用永磁同步电机常规单矢量模型预测直接电流控制方法存在电流谐波较大的问题,基于两电平电压源逆变器的基本电压矢量构造了6个虚拟电压矢量,并基于所构造的虚拟矢量建立了扩展电压矢量集。然后,设计了一种基于扩展电压矢量集的永磁同步电机预测电流控制方法。与常规的单矢量法相比,所提方法可明显降低电流的谐波,改善永磁同步电机的稳态控制性能。仿真和实验结果均验证了该方法的有效性,能够为同步电机在数控机床或相近的应用场合提供较好的理论支撑。

针对高速立式加工中心的定位精度进行进一步的研究。通过理论分析和实验论证，发现液压系统对高速立式加工中心的定位精度有较明显的影响，并通过实验的方法进行了验证，提出了改进措施。改进后的液压系统中加装了振动消除装置，能有效地消除液压系统带来的干扰，大大提高了高速立式加工中心的定位精度和加工质量。