杨建飞，胡育文，刘 建，邱 鑫，吴华仁，钱伟行，郭爱琴

(1.南京师范大学，南京210042;2.南京航空航天大学，南京210016)

0 引 言

无刷直流电动机(以下简称BLDCM)因其结构简单、价格低廉、调速性能良好等特点，在众多领域得到了广泛应用［1］。但由于反电势和供电电流非正弦，存在换相转矩脉动等原因，导致电机运行过程中转矩脉动较大，限制了其进一步的应用。而直接转矩控制方法(以下简称DTC)由于将电机和逆变器作为一个整体，直接以电机转矩作为控制对象，受系统参数影响较少，能够有效降低转矩脉动，备受国内外学者青睐［2－3］。在正弦波永磁同步电机DTC方法中，由于在一个控制周期内只发出一个电压矢量，导致电机的转矩脉动比较大，而在引入零电压矢量后则能够显著降低转矩脉动［4－5］，因此，如何在BLDCM DTC 系统中定义合适的零电压矢量就成为了该系统研究中需要解决的一个关键问题。文献［6－7］在首次提出的直接转矩控制系统中定义逆变器开关管全关对应的电压矢量为零矢量，并首次实现了BLDCM 的直接转矩控制，很多学者在此后的研究中采用了文献［6］所定义的零电压矢量［8－9］，同时结合占空比控制等方法来降低转矩脉动［10－11］。

本文在详细分析了BLDCM DTC 中全关零矢量作用条件下电机电流，电压变化规律的基础上，根据两相120°导通的特殊控制要求，提出了一种适用于该控制系统的新的零矢量，不同电压矢量在不同运行条件下的对比仿真结果验证了所提出的新的零矢量的正确性以及降低转矩脉动的有效性。……