王莹

（铜川职业技术学院，陕西铜川727031）

现代交流电机控制的现状与展望

王莹

（铜川职业技术学院，陕西铜川727031）

科学技术的兴起为各行各业带来了新的契机，在控制技术下自动化初现雏形并在技术更新中得以完善。当前，电子技术在各方面的应用十分广泛，不仅使各种生产更具便捷性，人们的生活也因此更加快捷。就当前状况来看，其发展前景广阔，在未来各种经济活动中将起到无可比拟的作用。文章结合实际简要说明其控制理论，介绍控制器当前状况，阐述电力电子技术并论述相关辅助技术。

电机控制；控制器；矢量控制

目前，各种技术进步的速度超乎人们的想象，在理论支持下，各种仿真技术逐渐兴起并日趋壮大，这是电气控制的机遇，此时其必须顺应潮流，发挥自身能量，在时代进步中起到关键作用，推动人类文明进程。

1 控制理论

当矢量变换控制法于70年代提出后便得到众多研究人员的重视，至今已获得飞跃性的发展。该思想中的核心内容便是坐标变换，因此，在实际中对控制器的速度及各方面能力都有极高的标准。近年来，相关人员对此展开研究，异步电动机直接转矩控制系统被研发出来，该方法中并没有坐标变换的内容，研究人员依据该理论制作出相应的系统，而这些系统基本都结合了磁链定向。这种方法不利于确定切换实际，该理论仍需实践检验。

理论突破能够为实际技术提供强大的支持，在理论更新历程中，主要还是以各种方式结合为主，此外还有将其他理论融入其中，实际上这也是一种结合。其中比较具有特色的结合方式有三种，首先是模糊控制；其次则是专家系统控制；最后是神经网络控制。当前智能化日渐兴起，因此部分人员便将其融入到电机控制中，其中模糊控制较为成熟，它除了具有很强的独立性外，还能避免其他因素的影响，日后将会有实际的发展。

2 控制器

理论需要由实践来证实，这时便需要开发出可靠且性能稳定的控制器，除此之外还需具备良好的实时性。纵观控制器更新历程可以看出，最早的控制器主要是通过分立元件来对电路进行模拟，而后科技日益进步，便转变为集成电路，如此一来控制器更加可靠，且很难收到外界的干扰，同时，研发费用和时间也得到很大程度的降低，发展速度迅猛。在某种程度上，集成电路已成为一个十分关键的应用，其种类和规格多种多样，应用范围也日趋广泛。

集成电路在电机控制方面具有很大的影响和作用，对该行业的推动作用是无可比拟的，在当今仍旧有十分广阔的市场。而数字技术的发展将打破这一现状，模拟混合的方式终将成为历史。当前市场中流通的变频器的控制器主要以单片机为主，然而其性能有限，尤其是矢量控制已无法适应时代进步，此时数字信号处理器应运而生。当前各种DSP被研发，无论在性能方面还是价格方面，均具有很大优势，因此，其应用也越来越普及。

3 电力电子技术

在理论与设备均得到完善发展的基础下，电力电子技术可以说是其能够正常运行的物质前提。电机控制水平始终被半导体所制约。无论是晶闸管、GTR还是IGBT，其性能都得到了突飞猛进的提升。在其进程中，IGBT拥有强大的功能，具有低导通电阻，使噪音得到最大程度的降低，此外其耐压性能也在日益提升。此外，其体积也随着市场的需求日渐变小，各种新材料的开发为其提供了强大的支持，各种驱动设计也为其发展铺平道路，为驱动电路的设计提供了简化因素。

当前，半导体器件有了新的研发方向，逐步向智能化演化。IPM实际上是由PIC发展的过渡时期。它具有强大的功率输出功能，还具有强大的诊断功能和传感能力。在其中使用隔离技术能够使其得到更加均衡的散热，如此，其性能得到很大提升，更加可靠，在市场上拥有广阔前景。

4 辅助设计

当前，计算机技术的应用已十分普遍，微电子技术在技术革新中崭露头角，功能逐渐趋于便捷化和全面化。各种软件的开发日益增多，为仿真设计提供了动力，其中值得注意的是一款功能全面且庞大的软件，该软件就是MATLAB，其工具箱内具有多种功能，在控制设计中起到至关重要的作用，各种方案都可以由其展开检验，并对其中不足之处进行修改和订正。

除了MATLAB外，还有部分软件的功能也具有很强的实用性，能够在控制设计中为其提供相应的辅助。例如Mathematica软件，该软件实际上是一种基于数学的软件，值得一提的是其运算功能，能够根据理论展开运算，从而为设计提供依据，同时还有Pspice软件，该软件能够模拟电路，在设计时通过对电路展开仿真模拟，从而使设计更具科学性。

总而言之，电机控制具有十分可观的前景，不论是市场需求量，还是技术革新速率都能够为其提供肥沃的滋养土壤。全球化趋势下，科技成为衡量综合国力的重要指标，在国际竞争激流中，我国此方面技术仍旧需要依靠外来技术，无论是芯片和器件都需借助国外。在此种形势下，应扶持电机控制技术，将技术研发置于首位，掌握核心最终立足世界。

［1］崔亦军.电动机及其控制技术的应用与展望［J］.职业，2014，（12）：93-94.

王莹（1986-），女，陕西西安人，大学本科，助教，主要研究方向：机电一体化。