王安邦 姜卫东 王群京 佘阳阳

1.合肥工业大学电气与自动化工程学院 合肥 230009

2.安徽大学电气工程与自动化学院 合肥 230601）

0 引言

永磁同步电动机因为具备高效率、结构简单和高功率密度等优点，已被广泛用于航空航天、数控机床、机器人和电动汽车[1-3]等诸多领域。由于永磁同步电动机具有多变量、非线性及强耦合的特性，故需要采用较为复杂的控制策略。在永磁同步电动机控制系统中，电动机转速的超调量和调节时间是衡量电动机控制性能的重要指标。目前主要有三种控制方法：变压变频控制、磁场定向的矢量控制[4-6]和直接转矩控制[7-9]，其中矢量控制策略在工业界运用较为广泛。传统的矢量控制策略采用转速、电流双闭环控制，转速的阶跃响应为典型的二次响应曲线，超调量较大且调节时间较长。

文献[10]专门对矢量控制和直接转矩控制进行了比较，直接转矩控制具有更好的动态特性和更简单的调制技术，而磁场定向矢量控制的电动机相电流波形质量更好、转矩脉动更小。随着电力电子技术、微处理器及现代控制理论的发展，许多学者和专家在矢量控制或直接转矩控制的基础上加入了一些算法来提高电动机的响应特性，例如：自适应控制[11,12]、滑模变控制[13,14]和智能控制[15,16]等。

在三相PWM逆变器的控制中，在文献[17]中将电压二次方作为反馈构成控制系统的外环，外环输出的是有功电流给定值，提高了系统的快速性。比较 PWM整流器和永磁同步电动机调速系统，前者是采用电容储存电场能量，后者是采用转子惯量（或者折算后的）储存机械能量，因此这两种算法具有一定的一致性。……