项 剑，张浩然

（浙江师范大学 数理与信息工程学院，浙江 金华 321004）

引言

异步电机相对于永磁同步电机具有机械坚固，制造简单，成本低，转动惯量较小，可靠性高，容易做到高转速、大容量等诸多优点，近年来在国防、农业生产和日常生活等方面获得越来越广泛的应用，对相应的电机控制器件的需求也与日俱增。

控制异步电机最常用的算法，是基于上世纪70年代初德国学者提出的感应电动机矢量控制思想的算法，在该算法中，除了要进行多次坐标变换与反变换外，还要进行电流以及速度的闭环控制，算法实现比较复杂而且实时性要求比较高，传统的工程应用中一般采用 DSP技术以软件的方式实现，这种方法的优点是比较灵活，但系统的开发周期比较长，开发人员一般要深入地了解诸多相关领域的知识（如：功率电子技术，电机特性及控制、软件算法、通讯以及硬件集成等），而且由于算法占用的处理器时间比较多，在某些情况下甚至不得不采用双DSP处理器，这就使得系统的整体性价比下降；另外，软件方式的通用性也存在问题，不同厂家的产品甚至同一产家的不同系列的DSP指令系统都不一样，这就使得用户的代码一般不可重用。这诸多的因素使得开发高性能的电机驱动系统成为一件复杂而且困难的事情，而节能的需要又迫使我们不得不进行相应的技术改进。

目前高性能电机驱动系统的发展趋势之一是逐渐摆脱软件的束缚，向纯硬件或半硬半软的方向发展，即用基于FPGA或ASIC的方式。……