陈 玄

（中北大学 电工学综合实验室 山西太原 030051）

0 引言

伴随着现代工业的快速发展，标志着一个国家工业实力的相应设备如精密机床、工业机器人等对其“驱动源”——电伺服驱动系统提出了越来越高的要求。而基于正弦波反电势的永磁同步电动机（简称PMSM）因其卓越的性能已日渐成为电伺服系统执行电动机的“主流”。然而伺服控制技术是决定交流伺服系统性能好坏的关键技术之一，是国外交流伺服技术封锁的主要部分。随着国内交流伺服电机及驱动器等硬件技术逐步成熟，以软形式存在于控制芯片中的伺服控制技术成为制约我国高性能交流伺服技术及产品发展的瓶颈。研究具有自主知识产权的高性能交流伺服控制技术，尤其是最具应用前景的永磁同步电动机伺服控制技术，具有重要的理论意义和实用价值。

1 直流无刷电动机工作原理

直流无刷电动机结构原理如图1所示。它主要由电动机本体、位置传感器和电子开关线路3部分组成电动机本体在结构上与永磁同步电动机相似，但是没有笼型绕组和其他启动装置[1]。其定子绕组一般制成多相(三相、四相、五相不等)，转子由永久磁钢按一定极对数（2P=2，4，…）组成。

图1 直流无刷电动机结构原理图

直流无刷电动机是一个由电动机本体、功率主回路以及转子位置传感器等部分组成的闭环系统。位置传感器主要功能是保证电动机定子绕组准确换向，确保直流无刷电动机在运行过程中定转子两磁场始终保持基本上垂直，以提高其运行效率[2]。……